DE102012200603A1 - DETECTION OF SPARK PLATE DAMAGE - Google Patents

Abstract

Es werden Verfahren und Systeme zur Erkennung und Anzeige einer Beschädigung einer Motorzylinder-Zündkerze bereitgestellt. Als Reaktion auf ein Zylinder-Fehlzündungsereignis während ausgewählter Motor-Betriebsbedingungen, gefolgt von einem Auftreten einer Schwellwertanzahl und/oder -rate von Frühzündungsereignissen im gleichen Zylinder kann ein Regler bestimmen, dass die Zündkerze beschädigt ist. Der Regler kann die Verbrennung im Zylinder als Reaktion auf die Beschädigung begrenzen. Zusätzlich können Schritte zur Minderung der Zylinder-Frühzündung unternommen werden.Methods and systems for detecting and indicating damage to an engine cylinder spark plug are provided. In response to a cylinder misfire event during selected engine operating conditions, followed by the occurrence of a threshold number and / or rate of pre-ignition events in the same cylinder, a controller may determine that the spark plug is damaged. The controller can limit the combustion in the cylinder in response to the damage. In addition, steps can be taken to reduce cylinder pre-ignition.

Description

Gebietarea

Die vorliegende Beschreibung bezieht sich allgemein auf Verfahren und Systeme zur Erfassung der Beschädigung einer Motorzylinder-Zündkerze. The present description relates generally to methods and systems for detecting damage to an engine cylinder spark plug.

Hintergrund/ZusammenfassungBackground / Summary

Unter bestimmten Betriebsbedingungen können Motoren, die hohe Verdichtungsverhältnisse haben oder aufgeladen werden, um eine spezifische Leistung zu erhöhen, bei niedriger Drehzahl für Frühzündungs-Verbrennungsereignisse anfällig sein. Die frühe Verbrennung aufgrund der Frühzündung kann hohe Drücke innerhalb des Zylinders verursachen und kann zu Verbrennungsdruckwellen ähnlich einem Verbrennungsklopfen, aber mit größerer Intensität, führen. Under certain operating conditions, engines that have high compression ratios or are charged to increase specific power may be prone to low-speed pre-ignition combustion events. The early combustion due to the pre-ignition can cause high pressures within the cylinder and can lead to combustion pressure waves similar to a combustion knock but with greater intensity.

Eine beispielhafte Vorgehensweise zur Erkennung einer Frühzündung wird von Inada et al. in US 7,673,614 veranschaulicht. Dort wird eine Zylinder-Frühzündung auf der Basis von Ionenströmen und Leckströmen durch die Zündkerze erfasst. Das Verfahren erfasst getrennt eine schwelende Zündkerze, wieder basierend auf Ionenströmen und Leckströmen durch die Zündkerze. Speziell werden verschiedene Profile des Ionenstroms/Leckstroms verwendet, um entweder eine Frühzündung oder ein Schwelen der Zündkerze zu erkennen.An exemplary preignition detection approach is described by Inada et al. in US 7,673,614 illustrated. There, cylinder spark ignition is detected based on ion currents and leakage currents through the spark plug. The method separately detects a smoldering spark plug again based on ion currents and leakage currents through the spark plug. Specifically, various ion current / leakage current profiles are used to detect either spark advance or spark plug smoldering.

Die Erfinder haben aber erkannt, dass in manchen Fällen die Frühzündung durch eine beschädigte Zündkerze verursacht wird. An sich kann die obige Vorgehensweise möglicherweise fehlerhafte Ergebnisse liefern, die angeben, dass eine Frühzündung stattgefunden hat (z.B. aufgrund einer übermäßigen Aufladung), während der wahre Schuldige eine beschädigte Zündkerze ist. Zusätzlich können die fehlerhaften Ergebnisse dazu führen, dass fehlerhafte Minderungsschritte ergriffen werden, die möglicherweise den Motor beschädigen. The inventors have recognized, however, that in some cases, the pre-ignition is caused by a damaged spark plug. As such, the above approach may possibly provide erroneous results indicating that pre-ignition has occurred (e.g., due to excessive charge) while the true culprit is a damaged spark plug. In addition, the erroneous results may result in erroneous mitigation steps that may damage the engine.

In einem Beispiel können einige der obigen Probleme durch ein Verfahren zum Regeln eines eine Zündkerze enthaltenden Motorzylinders gelöst werden. Eine beispielhafte Ausführungsform weist die Anzeige einer Zündkerzenbeschädigung in einem Zylinder basierend sowohl auf einer Fehlzündung als auch auf einer Frühzündung im Zylinder auf. Zum Beispiel kann die Anzeige der Beschädigung auf dem Auftreten einer Fehlzündung im Zylinder und einem Auftreten einer Anzahl von Frühzündungsereignissen in diesem Zylinder basieren, die während einer Schwellwertdauer auftreten. In one example, some of the above problems may be solved by a method of controlling an engine cylinder containing a spark plug. One exemplary embodiment includes the indication of spark plug damage in a cylinder based on both misfire and spark advance in the cylinder. For example, the indication of the damage may be based on the occurrence of a misfire in the cylinder and an occurrence of a number of pre-ignition events in that cylinder that occur during a threshold duration.

Auf diese Weise ist es möglich, eine Frühzündung aufgrund einer übermäßigen Aufladung oder eines übermäßigen Verdichtungsverhältnisses von einer Frühzündung aufgrund einer Zündkerzenbeschädigung zu unterscheiden. Speziell durch Verbinden der Fehlzündungs-Historie des Zylinders mit der Frühzündungs-Historie des Zylinders ist es möglich, verlässlich eine durch Zündkerzenbeschädigung induzierte Frühzündung zu erkennen, und dementsprechend können Minderungsmaßnahmen ergriffen werden. Zum Beispiel können durch Begrenzen der Verbrennung in einem Zylinder mit einer beschädigten Zündkerze speziell bei hohen Motorlasten weitere Zylinder-Frühzündungsereignisse verringert werden.In this way, it is possible to distinguish pre-ignition due to excessive charge or excessive compression ratio from spark advance due to spark plug damage. Specifically, by combining the misfire history of the cylinder with the spark advance history of the cylinder, it is possible to reliably detect spark advance induced spark ignition, and accordingly, mitigation measures can be taken. For example, by limiting combustion in a cylinder having a damaged spark plug, especially at high engine loads, further cylinder spark ignition events may be reduced.

Es sollte klar sein, dass die obige Zusammenfassung geliefert wird, um in vereinfachter Form eine Auswahl von Konzepten zu liefern, die in der ausführlichen Beschreibung näher beschrieben werden. Sie soll keine Schlüssel- oder Hauptmerkmale des beanspruchten Gegenstands kennzeichnen, dessen Rahmen nur durch die auf die Beschreibung folgenden Ansprüche definiert wird. Weiter ist der beanspruchte Gegenstand nicht auf Anwendungen beschränkt, die irgendwelche oben oder in irgendeinem Teil dieser Offenbarung angezeigten Nachteile beseitigen.It should be understood that the summary above is provided to provide in simplified form a selection of concepts that are further described in the detailed description. It is not intended to identify key or salient features of the claimed subject matter, the scope of which is defined only by the claims which follow the description. Furthermore, the claimed subject matter is not limited to applications that eliminate any disadvantages indicated above or in any part of this disclosure.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

1 zeigt einen beispielhaften Brennraum. 1 shows an exemplary combustion chamber.

2 zeigt ein detailliertes Flussdiagramm, um eine Zylinder-Zündkerzenbeschädigung als Reaktion sowohl auf ein Zylinder-Fehlzündungsereignis als auch auf ein Zylinder-Frühzündungsereignis anzuzeigen. 2 FIG. 12 shows a detailed flowchart to indicate cylinder spark plug damage in response to both a cylinder misfire event and a cylinder pre-ignition event.

3 zeigt ein detailliertes Flussdiagramm zur Minderung von Zylinder-Frühzündungsereignissen. 3 shows a detailed flowchart for reducing cylinder spark ignition events.

Ausführliche BeschreibungDetailed description

Die folgende Beschreibung bezieht sich auf Systeme und Verfahren zur Anzeige einer Zylinder-Zündkerzenbeschädigung, wie im Brennraum der 1. Wie hier unter Bezug auf 2 ausgeführt, kann ein Motorregler eine Zündkerzenbeschädigung auf der Basis sowohl des Auftretens eines Zylinder-Fehlzündungsereignisses als auch eines Zylinder-Frühzündungsereignisses anzeigen. Insbesondere als Reaktion auf eine während ausgewählter Motor-Betriebsbedingungen einen Schwellwert überschreitende Zylinder-Fehlzündungszahl und eine nach dem Fehlzündungsereignis einen Schwellwert überschreitende Zylinder-Frühzündungszahl kann der Regler eine Zündkerzenbeschädigung in diesem Zylinder anzeigen. Um Schäden am Motor durch weitere Frühzündungsereignisse zu verringern, kann der Motorregler die Verbrennung im Zylinder bei hohen Motorlasten begrenzen und Maßnahmen zur Minderung von Frühzündungen ergreifen, wie eine vorübergehende Kraftstoffanreicherung des Zylinders, wie in 3 ausgeführt. Auf diese Weise kann eine durch Zündkerzenbeschädigung induzierte Frühzündung erkannt und von einer nicht durch Zündkerzenbeschädigung induzierten Frühzündung unterschieden und dementsprechend behandelt werden.The following description relates to systems and methods for indicating cylinder spark plug damage, such as in the combustion chamber of the 1 , As here with reference to 2 an engine governor may indicate a spark plug damage based on both the occurrence of a cylinder misfire event and a cylinder spark advance event. Specifically, in response to a cylinder misfire count exceeding a threshold during selected engine operating conditions and a cylinder spark advance number exceeding a threshold after the misfire event, the controller may indicate a spark plug damage in that cylinder. To reduce damage to the engine through further pre-ignition events, the engine governor may limit in-cylinder combustion at high engine loads and take measures to reduce pre-ignition such as temporary fuel enrichment of the cylinder, as in 3 executed. In this way spark ignition induced spark ignition can be detected and distinguished from spark advance not induced spark ignition and treated accordingly.

1 stellt eine beispielhafte Ausführungsform eines Brennraums oder Zylinders eines Verbrennungsmotors 10 dar. Der Motor 10 kann Regelungsparameter von einem Regelungssystem, das den Regler 12 enthält, und eine Eingabe von einem Fahrzeugführer 130 über eine Eingabevorrichtung 132 empfangen. In diesem Beispiel enthält die Eingabevorrichtung 132 ein Gaspedal und einen Pedalpositionssensor 134 zur Erzeugung eines proportionalen Pedalpositionssignals PP. Der Zylinder (hier auch „Brennraum“) 14 des Motors 10 kann Brennraumwände 136 mit dem Kolben 138 darin positioniert enthalten. Der Kolben 138 kann mit der Kurbelwelle 140 gekoppelt sein, so dass eine Hin- und Herbewegung des Kolbens in eine Drehbewegung der Kurbelwelle umgesetzt wird. Die Kurbelwelle 140 kann über ein Getriebe mit mindestens einem Antriebsrad des Personenfahrzeugs gekoppelt sein. Weiter kann ein Startermotor über ein Schwungrad mit der Kurbelwelle 140 gekoppelt sein, um einen Startvorgang des Motors 10 zu ermöglichen. 1 FIG. 3 illustrates an exemplary embodiment of a combustion chamber or cylinder of an internal combustion engine. FIG 10 dar. The engine 10 can control parameters of a control system that controls the 12 contains, and an input from a driver 130 via an input device 132 receive. In this example, the input device contains 132 an accelerator pedal and a pedal position sensor 134 for generating a proportional pedal position signal PP. The cylinder (here also "combustion chamber") 14 of the motor 10 can combustion chamber walls 136 with the piston 138 contained within it. The piston 138 can with the crankshaft 140 be coupled, so that a reciprocating motion of the piston is converted into a rotational movement of the crankshaft. The crankshaft 140 can be coupled via a transmission with at least one drive wheel of the passenger vehicle. Next, a starter motor via a flywheel with the crankshaft 140 be coupled to a starting process of the engine 10 to enable.

Der Zylinder 14 kann Ansaugluft über eine Reihe von Ansaugluftkanälen 142, 144 und 146 empfangen. Der Ansaugluftkanal 146 kann zusätzlich zum Zylinder 14 mit anderen Zylindern des Motors 10 in Verbindung stehen. In manchen Ausführungsformen können einer oder mehrere der Ansaugkanäle eine Aufladevorrichtung wie einen Turbolader oder einen Superlader enthalten. Zum Beispiel zeigt 1 den Motor 10 mit einem Turbolader konfiguriert, der einen Verdichter 174 zwischen den Ansaugkanälen 142 und 144 angeordnet und eine Abgasturbine 176 enthält, die entlang des Abgaskanals 148 angeordnet ist. Der Verdichter 174 kann zumindest teilweise von der Abgasturbine 176 über eine Welle 180 angetrieben werden, wobei die Aufladevorrichtung als ein Turbolader konfiguriert ist. In anderen Beispielen, zum Beispiel, wenn der Motor 10 mit einem Superlader versehen ist, kann die Abgasturbine 176 optional weggelassen werden, wobei der Verdichter 174 durch eine mechanische Eingangsleistung von einem Antrieb oder dem Motor angetrieben werden kann. Eine Drossel 20, die eine Drosselplatte 164 enthält, kann entlang eines Ansaugkanals des Motors vorgesehen sein, um die Durchflussmenge und/oder den Druck von Ansaugluft zu variieren, die an die Motorzylinder geliefert wird. Zum Beispiel kann die Drossel 20 hinter dem Verdichter 174, wie in 1 gezeigt, oder alternativ vor dem Verdichter 174 vorgesehen sein.The cylinder 14 can intake air through a series of intake air ducts 142 . 144 and 146 receive. The intake air duct 146 can in addition to the cylinder 14 with other cylinders of the engine 10 keep in touch. In some embodiments, one or more of the intake ports may include a supercharger such as a turbocharger or a supercharger. For example, shows 1 the engine 10 configured with a turbocharger, which is a compressor 174 between the intake channels 142 and 144 arranged and an exhaust gas turbine 176 contains, along the exhaust duct 148 is arranged. The compressor 174 can be at least partially from the exhaust gas turbine 176 over a wave 180 be driven, wherein the charging device is configured as a turbocharger. In other examples, for example, if the engine 10 equipped with a supercharger, the exhaust gas turbine can 176 optionally be omitted, the compressor 174 can be driven by a mechanical input from a drive or the motor. A throttle 20 holding a throttle plate 164 may be provided along an intake passage of the engine to vary the flow rate and / or pressure of intake air supplied to the engine cylinders. For example, the throttle 20 behind the compressor 174 , as in 1 shown, or alternatively before the compressor 174 be provided.

Der Abgaskanal 148 kann Abgase von anderen Zylindern des Motors 10 zusätzlich zum Zylinder 14 empfangen. Der Abgassensor 128 ist mit dem Abgaskanal 148 vor der Emissionsregelungsvorrichtung 178 gekoppelt gezeigt. Der Sensor 128 kann unter verschiedenen geeigneten Sensoren zum Liefern einer Anzeige eines Abgasluft/Kraftstoff-Verhältnisses, wie zum Beispiel einem linearen Sauerstoffsensor oder UEGO (universeller oder Breitband-Abgas-Sauerstoff), einem Zweizustands-Sauerstoffsensor oder EGO (wie dargestellt), einem HEGO (beheizter EGO), einem NOx-, HC-, oder CO-Sensor ausgewählt werden. Die Emissionsregelungsvorrichtung 178 kann ein Dreiwege-Katalysator (TWC), eine NOx-Falle, verschiedene andere Emissionsregelungsvorrichtungen oder Kombinationen davon sein. The exhaust duct 148 can exhaust gases from other cylinders of the engine 10 in addition to the cylinder 14 receive. The exhaust gas sensor 128 is with the exhaust duct 148 before the emission control device 178 shown coupled. The sensor 128 For example, among various suitable sensors for providing an indication of an exhaust air / fuel ratio, such as a linear oxygen sensor or UEGO (universal or broadband exhaust gas oxygen), a two-state oxygen sensor or EGO (as shown), a HEGO (heated EGO ), a NOx, HC, or CO sensor. The emission control device 178 may be a three-way catalyst (TWC), NOx trap, various other emission control devices, or combinations thereof.

Die Abgastemperatur kann von einem oder mehreren Temperatursensoren geschätzt werden (nicht gezeigt), die sich im Abgaskanal 148 befinden. Alternativ kann die Abgastemperatur auf der Basis der Motor-Betriebsbedingungen wie Drehzahl, Last, Luft-/Kraftstoff-Verhältnis (AFR), Spätzündung usw. abgeleitet werden. Weiter kann die Abgastemperatur durch einen oder mehrere Abgassensoren 128 berechnet werden. Es versteht sich, dass die Abgastemperatur alternativ durch jede beliebige hier aufgeführten Kombinationen von Temperaturschätzungsverfahren geschätzt werden kann. The exhaust gas temperature may be estimated by one or more temperature sensors (not shown) located in the exhaust passage 148 are located. Alternatively, exhaust temperature may be derived based on engine operating conditions such as engine speed, load, air / fuel ratio (AFR), spark retard, and so on. Further, the exhaust gas temperature may be through one or more exhaust gas sensors 128 be calculated. It will be appreciated that the exhaust gas temperature may alternatively be estimated by any of the combinations of temperature estimation techniques listed herein.

Jeder Zylinder des Motors 10 kann eines oder mehrere Ansaugventile und eines oder mehrere Abgasventile enthalten. Zum Beispiel ist der Zylinder 14 als mindestens ein Ansaugtellerventil 150 und mindestens ein Abgastellerventil 156 enthaltend dargestellt, die sich in einem oberen Bereich des Zylinders 14 befinden. In manchen Ausführungsformen kann jeder Zylinder des Motors 10, einschließlich des Zylinders 14, mindestens zwei Ansaugtellerventile und mindestens zwei Abgastellerventile enthalten, die sich in einem oberen Bereich des Zylinders befinden. Every cylinder of the engine 10 may include one or more intake valves and one or more exhaust valves. For example, the cylinder 14 as at least one Ansakersellerventil 150 and at least one exhaust control valve 156 containing shown in an upper region of the cylinder 14 are located. In some embodiments, each cylinder of the engine 10 including the cylinder 14 , at least two intake poppet valves and at least two exhaust poppet valves located in an upper portion of the cylinder.

Das Ansaugventil 150 kann vom Regler 12 durch eine Nockenansteuerung über ein Nockenansteuerungssystem 151 geregelt werden. In gleicher Weise kann das Abgasventil 156 vom Regler 12 über das Nockenansteuerungssystem 153 geregelt werden. Die Nockenansteuerungssysteme 151 und 153 können je eine oder mehrere Nocken enthalten und können eines oder mehrere von Nockenprofilumschaltungs-(CPS), variablen Nockeneinstellungs-(VCT), variablen Ventileinstellungs-(VVT) und/oder variablen Ventilhub-(VVL)Systemen verwenden, die vom Regler 12 betrieben werden können, um den Ventilbetrieb zu variieren. Die Position des Ansaugventils 150 und des Abgasventils 156 können von Ventilpositionssensoren 155 bzw. 157 bestimmt werden. In alternativen Ausführungsformen kann das Ansaug- und/oder Abgasventil durch eine elektrische Ventilansteuerung geregelt werden. Zum Beispiel kann der Zylinder 14 alternativ ein Ansaugventil, das über eine elektrische Ventilansteuerung geregelt wird, und ein Abgasventil enthalten, das über eine Nockenansteuerung geregelt wird, die CPS- und/oder VCT-Systeme enthält. In noch anderen Ausführungsformen können das Ansaug- und Abgasventil von einem gemeinsamen Ventilstellantrieb oder -ansteuerungssystem oder einem variablen Ventileinstellungsstellantrieb oder -ansteuerungssystem geregelt werden. The intake valve 150 can from the regulator 12 by a cam control via a cam drive system 151 be managed. In the same way, the exhaust valve 156 from the regulator 12 via the cam drive system 153 be managed. The cam control systems 151 and 153 may each include one or more cams and may use one or more of cam profile switching (CPS), variable cam timing (VCT), variable valve timing (VVT) and / or variable valve lift (VVL) systems provided by the controller 12 can be operated to vary the valve operation. The position of the intake valve 150 and the exhaust valve 156 can be from valve position sensors 155 respectively. 157 be determined. In alternative embodiments, the intake and / or exhaust valve may be replaced by a electric valve control are regulated. For example, the cylinder 14 alternatively, an intake valve regulated by an electric valve driver and an exhaust valve controlled by a cam driver including CPS and / or VCT systems. In still other embodiments, the intake and exhaust valves may be controlled by a common valve actuator or drive system or a variable valve timing actuator or drive system.

Der Zylinder 14 kann ein Verdichtungsverhältnis haben, das das Verhältnis von Volumen ist, wenn der Kolben 138 sich in der unteren Mitte zur oberen Mitte befindet. Üblicherweise liegt das Verdichtungsverhältnis im Bereich von 9:1 bis 10:1. In manchen Beispielen, in denen andere Kraftstoffe verwendet werden, kann das Verdichtungsverhältnis aber erhöht sein. Dies kann zum Beispiel vorkommen, wenn Kraftstoffe mit höherer Oktanzahl oder Kraftstoffe mit höherer latenter Verdampfungs-Enthalphie verwendet werden. Das Verdichtungsverhältnis kann auch erhöht sein, wenn eine Direkteinspritzung verwendet wird, aufgrund ihrer Einwirkung auf das Klopfen des Motors.The cylinder 14 may have a compression ratio, which is the ratio of volume when the piston 138 is in the lower middle to the upper middle. Usually, the compression ratio is in the range of 9: 1 to 10: 1. However, in some examples where other fuels are used, the compression ratio may be increased. This may occur, for example, when higher octane fuels or higher latent vaporization enthalpy fuels are used. The compression ratio may also be increased when direct injection is used because of its effect on the knocking of the engine.

In manchen Ausführungsformen kann jeder Zylinder des Motors 10 eine Zündkerze 192 zum Starten der Verbrennung enthalten. Das Zündsystem 190 kann unter ausgewählten Betriebsarten als Reaktion auf das Vorzündungssignal SA vom Regler 12 über die Zündkerze 192 einen Zündfunken an den Brennraum 14 liefern. In manchen Ausführungsformen kann die Zündkerze 192 aber weggelassen werden, zum Beispiel, wenn der Motor 10 die Verbrennung durch Selbstzündung oder durch Einspritzen von Kraftstoff starten kann, wie es bei manchen Dieselmotoren der Fall sein kann. Eine Beschädigung der Zündkerze 162 kann zu Fehlzündungen im Brennraum 14 führen. An sich, wenn sie nicht überwacht wird, kann die beschädigte Zündkerze auch zu einem erhöhten Auftreten von Zylinderfrühzündungs-Verbrennungsereignissen führen. Die Zündkerzenbeschädigung kann zum Beispiel die Beschädigung des Zündkerzendrahts (z.B. loser Draht, gekürzter Draht), eine Elektrodenbeschädigung (z.B. verbrauchte Elektroden), eine Zündkerzenverschmutzung oder -schwelen, usw. sein. In some embodiments, each cylinder of the engine 10 a spark plug 192 to start combustion. The ignition system 190 may under selected modes in response to the pre-ignition signal SA from the controller 12 over the spark plug 192 a spark to the combustion chamber 14 deliver. In some embodiments, the spark plug 192 but be omitted, for example, if the engine 10 combustion can start by auto-ignition or by injecting fuel, as may be the case with some diesel engines. Damage to the spark plug 162 can cause misfiring in the combustion chamber 14 to lead. In itself, if not monitored, the damaged spark plug may also result in increased occurrence of cylinder spark ignition combustion events. The spark plug damage may be, for example, damage to the spark plug wire (eg, loose wire, shortened wire), electrode damage (eg, spent electrodes), spark plug fouling or soils, and so on.

Wie unter Bezug auf 2–3 ausgeführt, kann ein Motorregler die Historie oder Zahl einer Zylinder-Fehlzündung (wie zum Beispiel eine Anzahl von Zylinder-Fehlzündungen innerhalb einer definierten Dauer während ausgewählter Motor-Betriebsbedingungen) und die Historie oder Zahl einer Frühzündung des gleichen Zylinders (wie zum Beispiel einer Anzahl und/oder Rate von Zylinder-Frühzündungsereignissen innerhalb einer definierten Dauer seit einem vorhergehenden Fehlzündungsereignis) überwachen, um eine Zündkerzenbeschädigung zu erkennen und zu behandeln und eine Zylinder-Kraftstoffeinspritzung und -lastbegrenzung dementsprechend anzupassen. Insbesondere als Reaktion auf ein Auftreten einer Schwellwertanzahl und/oder -rate von Frühzündungsereignissen im Zylinder nach einem Zylinder-Fehlzündungsereignis während ausgewählter Motor-Betriebsbedingungen kann der Regler anzeigen, dass die Zündkerze beschädigt ist, und die Verbrennung im Zylinder bei hohen Motorlasten begrenzen. Der Regler kann auch eine Kraftstoffeinspritzung in den Zylinder für eine definierte Anzahl von anschließenden Verbrennungsereignissen anpassen, um den Zylinder anzureichern und die Frühzündung zu mindern. As with respect to 2 - 3 For example, an engine governor may plot the history or number of cylinder misfires (such as a number of cylinder misfires within a defined duration during selected engine operating conditions) and the history or number of pre-ignition of the same cylinder (such as a number and / or rate of cylinder spark events within a defined period of time since a previous misfire event) to detect and handle spark plug damage and adjust cylinder fuel injection and load limit accordingly. In particular, in response to occurrence of a threshold number and / or rate of spark advance events in the cylinder following a cylinder misfire event during selected engine operating conditions, the controller may indicate that the spark plug is damaged and limit in-cylinder combustion at high engine loads. The controller may also adjust fuel injection into the cylinder for a defined number of subsequent combustion events to enrich the cylinder and reduce pre-ignition.

In manchen Ausführungsformen kann jeder Zylinder des Motors 10 mit einem oder mehreren Kraftstoffeinspritzventilen konfiguriert sein, um Kraftstoff an ihn zu liefern. Als nicht einschränkendes Beispiel ist der Zylinder 14 als ein Kraftstoffeinspritzventil 166 enthaltend gezeigt. Das Kraftstoffeinspritzventil 166 ist direkt mit dem Zylinder 14 gekoppelt gezeigt, um Kraftstoff direkt proportional zur Impulsbreite des vom Regler 12 über den elektronischen Antrieb 168 empfangenen FPW-Signals in ihn einzuspritzen. Auf diese Weise liefert das Kraftstoffeinspritzventil 166, was als Direkteinspritzung (nachfolgend als “DI” bezeichnet) von Kraftstoff in den Verbrennungszylinder 14 bekannt ist. Während 1 das Einspritzventil 166 als ein seitliches Einspritzventil zeigt, kann es auch über dem Kolben angeordnet sein, wie zum Beispiel nahe der Position der Zündkerze 192. Eine solche Position kann das Mischen und die Verbrennung verbessern, wenn der Motor mit einem auf Alkohol basierenden Kraftstoff betrieben wird, aufgrund der geringeren Flüchtigkeit mancher auf Alkohol basierenden Kraftstoffe. Alternativ kann das Einspritzventil sich über und in der Nähe des Ansaugventils befinden, um das Mischen zu verbessern. Der Kraftstoff kann an das Kraftstoffeinspritzventil 166 von einem Hochdruck-Kraftstoffsystem 8 geliefert werden, das Kraftstofftanks, Kraftstoffpumpen und einen Kraftstoffverteiler enthält. Alternativ kann Kraftstoff von einer einstufigen Kraftstoffpumpe bei niedrigem Druck geliefert werden, in welchem Fall die Einstellung der direkten Kraftstoffeinspritzung während des Verdichtungstakts stärker begrenzt sein kann, als wenn ein Hochdruck- Kraftstoffsystem verwendet wird. Weiter, auch wenn es nicht gezeigt ist, können die Kraftstofftanks einen Druckwandler haben, der ein Signal an den Regler 12 liefert. Es versteht sich, das in einer alternativen Ausführungsform das Einspritzventil 166 ein Öffnungs-Einspritzventil sein kann, das Kraftstoff in die Ansaugöffnung vor dem Zylinder 14 liefert. In some embodiments, each cylinder of the engine 10 be configured with one or more fuel injectors to deliver fuel to it. As a non-limiting example, the cylinder 14 as a fuel injection valve 166 containing shown. The fuel injector 166 is directly with the cylinder 14 Coupled shown to fuel directly proportional to the pulse width of the regulator 12 via the electronic drive 168 inject the received FPW signal into it. In this way, the fuel injector delivers 166 , which is referred to as direct injection (hereinafter referred to as "DI") of fuel into the combustion cylinder 14 is known. While 1 the injection valve 166 As a side injector, it may also be located above the piston, such as near the position of the spark plug 192 , Such a position can improve mixing and combustion when the engine is run on an alcohol-based fuel because of the lower volatility of some alcohol-based fuels. Alternatively, the injector may be located above and in the vicinity of the intake valve to enhance mixing. The fuel can go to the fuel injector 166 from a high pressure fuel system 8th which includes fuel tanks, fuel pumps and a fuel rail. Alternatively, fuel may be delivered from a single stage fuel pump at low pressure, in which case the direct fuel injection timing during the compression stroke may be more limited than when using a high pressure fuel system. Further, although not shown, the fuel tanks may have a pressure transducer which sends a signal to the regulator 12 supplies. It is understood that in an alternative embodiment, the injection valve 166 an opening injection valve may be the fuel in the intake opening in front of the cylinder 14 supplies.

Es versteht sich auch, dass, während die dargestellte Ausführungsform veranschaulicht, dass der Motor durch Kraftstoffeinspritzung über ein einziges direktes Einspritzventil betrieben wird, in alternativen Ausführungsformen der Motor durch Verwendung von zwei Einspritzventilen (zum Beispiel ein direktes Einspritzventil und ein Öffnungs-Einspritzventil) und das Variieren einer relativen Einspritzmenge von jedem Einspritzventil betrieben werden kann. It should also be understood that while the illustrated embodiment illustrates that the engine is fuel injected through a fuel injection system single direct injection valve is operated, in alternative embodiments, the engine may be operated by using two injectors (eg, a direct injector and an orifice injector) and varying a relative injection amount of each injector.

Kraftstoff kann von dem Einspritzventil während eines einzigen Zyklus des Zylinders an den Zylinder geliefert werden. Weiter können die Verteilung und/oder die vom Einspritzventil gelieferte relative Kraftstoffmenge mit den Betriebsbedingungen variieren. Außerdem können für ein einziges Verbrennungsereignis viele Einspritzungen des gelieferten Kraftstoffs pro Zyklus durchgeführt werden. Die vielen Einspritzungen können während des Verdichtungstakts, Ansaugtakts oder irgendeiner geeigneten Kombination davon durchgeführt werden. Der Kraftstoff kann während des Zyklus eingespritzt werden, um das Luft-zu-eingespritztem-Kraftstoff-Verhältnis (AFR) der Verbrennung anzupassen. Zum Beispiel kann Kraftstoff eingespritzt werden, um ein stöchiometrisches AFR zu liefern. Ein AFR-Sensor kann enthalten sein, um eine Schätzung des AFR im Zylinder zu liefern. In einem Beispiel kann der AFR-Sensor ein Abgassensor sein, wie der EGO-Sensor 128. Durch Messen einer Menge von Restsauerstoff (für magere Gemische) oder unverbrannten Kohlenwasserstoffen (für fette Gemische) im Abgas kann der Sensor das AFR bestimmen. An sich kann das AFR als ein Lambda-(λ)-Wert geliefert werden, d.h. als ein Verhältnis des tatsächlichen AFR zur Stöchiometrie für ein gegebenes Gemisch. So zeigt ein Lambda von 1.0 eine stöchiometrisches Gemisch an, fettere als stöchiometrische Gemische können einen Lambda-Wert von weniger als 1.0, und magerere als stöchiometrische Gemische können einen Lambda-Wert von mehr als 1 haben. Fuel may be delivered from the injector to the cylinder during a single cycle of the cylinder. Further, the distribution and / or the amount of fuel delivered by the injector may vary with operating conditions. In addition, for a single combustion event, many injections of the delivered fuel per cycle may be performed. The many injections may be made during the compression stroke, intake stroke, or any suitable combination thereof. The fuel may be injected during the cycle to adjust the combustion's air-to-injected fuel ratio (AFR). For example, fuel may be injected to provide a stoichiometric AFR. An AFR sensor may be included to provide an estimate of the AFR in the cylinder. In one example, the AFR sensor may be an exhaust gas sensor, such as the EGO sensor 128 , By measuring an amount of residual oxygen (for lean mixtures) or unburned hydrocarbons (for rich mixtures) in the exhaust, the sensor can determine the AFR. As such, the AFR may be provided as a lambda (λ) value, that is, a ratio of the actual AFR to stoichiometry for a given mixture. Thus, a lambda of 1.0 indicates a stoichiometric mixture, and fumbler than stoichiometric mixtures may have a lambda value of less than 1.0, and leaner than stoichiometric mixtures may have a lambda value of greater than one.

Wie oben beschrieben, zeigt 1 nur einen Zylinder eines Motors mit vielen Zylindern. An sich kann jeder Zylinder in gleicher Weise seinen eigenen Satz von Ansaug-/Abgasventilen, Kraftstoffeinspritzventil(en), Zündkerzen, usw. haben. As described above, shows 1 only one cylinder of a motor with many cylinders. As such, each cylinder may equally have its own set of intake / exhaust valves, fuel injector (s), spark plugs, etc.

Die Kraftstofftanks im Kraftstoffsystem 8 können Kraftstoff mit verschiedenen Kraftstoffqualitäten enthalten, wie zum Beispiel verschiedene Kraftstoffzusammensetzungen. Diese Unterschiede können einen unterschiedlichen Alkoholgehalt, eine unterschiedliche Oktanzahl, eine unterschiedliche Wärme der Verdampfungen, verschiedene Kraftstoffmischungen und/oder Kombinationen davon usw. enthalten. The fuel tanks in the fuel system 8th may contain fuel with different fuel qualities, such as different fuel compositions. These differences may include a different alcohol content, a different octane number, a different heat of the evaporations, different fuel mixtures and / or combinations thereof.

Der Regler 12 ist in 1 als ein Mikrocomputer gezeigt, der eine Mikroprozessoreinheit 106, Eingabe-/Ausgang-Ports 108, ein elektronisches Speichermedium für ausführbare Programme und Kalibrierungswerte, das in diesem besonderen Beispiel als ein Nur-Lese-Chip 110 gezeigt ist, einen Lese-Schreib-Speicher 112, einen batteriestromgestützten Speicherchip 114 und einen Datenbus enthält. Der Regler 12 kann zusätzlich zu den vorher erörterten Signalen verschiedene Signale von mit dem Motor 10 gekoppelten Sensoren empfangen, einschließlich der Messung eines induzierten Massenluftstroms (MAF) vom Massenluftstromsensor 122; der Motorkühlmitteltemperatur (ECT) vom mit der Kühlhülse 118 gekoppelten Temperatursensor 116; eines Zündungsimpulsgebersignals (PIP) vom Hall-Sensor 120 (oder anderem Typ) gekoppelt mit der Kurbelwelle 140; der Drosselposition (TP) von einem Drosselpositionssensor; eines absoluten Ladedrucksignals (MAP) vom Sensor 124, eines Zylinder-AFR vom EGO-Sensor 128, und einer anormalen Verbrennung von einem Klopfsensor und einem Kurbelwellenbeschleunigungssensor. Das Motordrehzahlsignal, RPM, kann durch den Regler 12 vom Signal PIP erzeugt werden. Das Ladedrucksignal MAP von einem Ladedrucksensor kann verwendet werden, um eine Anzeige eines Vakuums oder Drucks im Ansaugkrümmer zu liefern. The regulator 12 is in 1 shown as a microcomputer, which is a microprocessor unit 106 , Input / output ports 108 , an electronic storage medium for executable programs and calibration values, which in this particular example is a read-only chip 110 is shown a read-write memory 112 , a battery powered memory chip 114 and a data bus. The regulator 12 In addition to the previously discussed signals, various signals may be from the engine 10 Receive coupled sensors, including the measurement of an induced mass air flow (MAF) from the mass air flow sensor 122 ; the engine coolant temperature (ECT) from with the cooling sleeve 118 coupled temperature sensor 116 ; an ignition pulse signal (PIP) from the Hall sensor 120 (or other type) coupled with the crankshaft 140 ; the throttle position (TP) from a throttle position sensor; an absolute boost pressure signal (MAP) from the sensor 124 , a cylinder AFR from the EGO sensor 128 , and an abnormal combustion of a knock sensor and a crankshaft acceleration sensor. The engine speed signal, RPM, can be adjusted by the controller 12 generated by the signal PIP. The boost signal MAP from a boost pressure sensor may be used to provide an indication of vacuum or pressure in the intake manifold.

Das Speichermedium Nur-Lese-Speicher 110 kann mit computerlesbaren Daten programmiert werden, die Anweisungen darstellen, welche vom Prozessor 106 ausgeführt werden können, um die nachfolgend beschriebenen Verfahren sowie andere Varianten durchzuführen, die in Erwägung gezogen werden, aber nicht speziell aufgelistet sind.The storage medium read-only memory 110 can be programmed with computer-readable data representing instructions from the processor 106 can be performed to perform the methods described below as well as other variants that are contemplated but not specifically listed.

Nun wird unter Bezug auf 2 ein beispielhaftes Hilfsprogramm 200 zur Anzeige der Zündkerzenbeschädigung in einem Zylinder basierend sowohl auf einer Fehlzündung als auch auf einer Frühzündung im Zylinder beschrieben. An sich ist das Hilfsprogramm der 2 unter Bezug auf einen einzigen Zylinder des Motors veranschaulicht und kann in gleicher Weise für jeden Zylinder des Motors durchgeführt werden.Now, referring to 2 an exemplary utility 200 for indicating spark plug damage in a cylinder based on both misfire and spark advance in the cylinder. In itself, the utility is the 2 with reference to a single cylinder of the engine and can be performed equally for each cylinder of the engine.

In 202 können die Betriebsbedingungen des Motors bestimmt werden. Diese können zum Beispiel die Drehzahl, das Drehmoment, die Motorlast, die Motortemperatur, den Ladedruck, die Lufttemperatur usw. enthalten. In 203 kann bestimmt werden, ob eine Fehlzündung im Zylinder erfasst wurde. In einem Beispiel basiert die Zylinder-Fehlzündung auf der Kurbelwellenbeschleunigung. In einem anderen Beispiel basiert die Zylinder-Fehlzündung zum Beispiel auf einem Abgasluft-Kraftstoff-Verhältnis, basierend auf der Ausgangsleistung eines Abgas-Sauerstoff-Sensors (z.B. UEGO-Sensor). In noch einem anderen Beispiel basiert die Zylinder-Fehlzündung auf der Ionisierung der Zündkerze (z.B. Ionisierungsstrom), wie sie durch einen Ionisierungssensor bestimmt wird, der mit der Zündkerze gekoppelt ist. Wenn kein Zylinder-Fehlzündungsereignis bestimmt wird, kann das Hilfsprogramm zu 208 gehen, um zu bestimmen, ob ein Zylinder-Frühzündungsereignis aufgetreten ist. In einem Beispiel kann eine Zylinder-Frühzündung basierend auf Information von einem oder mehreren Klopfsensoren erkannt werden, wie nachfolgend weiter ausgeführt wird. Wenn in 203 ein Zylinder-Fehlzündungsereignis bestimmt wird, kann in 204 eine Zylinder-Fehlzündungszahl für den gegebenen Zylinder aktualisiert werden.In 202 the operating conditions of the engine can be determined. These may include, for example, speed, torque, engine load, engine temperature, boost pressure, air temperature, etc. In 203 can be determined whether a misfire was detected in the cylinder. In one example, cylinder misfire is based on crankshaft acceleration. In another example, the cylinder misfire is based, for example, on an exhaust air-fuel ratio based on the output of an exhaust gas oxygen sensor (eg, UEGO sensor). In yet another example, the cylinder misfire is based on the ionization of the spark plug (eg, ionization current) as determined by an ionization sensor coupled to the spark plug. If no cylinder misfire event is determined, the utility may become 208 involve to determine if a cylinder pre-ignition event has occurred. In one example, cylinder spark advance may be detected based on information from one or more knock sensors, as further discussed below. When in 203 a cylinder misfire event is determined in 204 updating a cylinder misfire number for the given cylinder.

Es versteht sich, dass in einer Ausführungsform des Hilfsprogramms 200 nicht alle Zylinder-Fehlzündungsereignisse bei der Bewertung der Zündkerzenbeschädigung in Betracht gezogen werden. Das bedeutet, dass verschiedene Fehlzündungsereignisse unterschiedlich für den Zweck einer Zündkerzenbeschädigung gewichtet werden können, wobei die Gewichtung der Fehlzündungsereignisse auf den Betriebsbedingungen des Motors basiert, während denen sie auftreten. Zum Beispiel können Fehlzündungsereignisse, die während Kaltstartbedingungen des Motors auftreten (wie zum Beispiel Fehlzündungsereignisse, die auftreten, ehe eine Katalysatortemperatur einen Schwellwert erreicht, Fehlzündungsereignisse, die innerhalb einer Schwellwertdauer seit einem Schlüssel-im-Zündschloss-Ereignis auftreten, Fehlzündungsereignisse, die auftreten, ehe eine vordefinierte Motordrehzahl erreicht wird, usw.), stärker bei der Bestimmung und Anzeige einer Zündkerzenbeschädigung gewichtet werden, während Fehlzündungsereignisse, die unter Bedingungen eines laufenden Motors auftreten, weniger gewichtet werden können. In alternativen Beispielen können alle Zylinder-Fehlzündungsereignisse in Betracht gezogen werden. It is understood that in one embodiment of the utility program 200 not all cylinder misfire events are considered in the evaluation of spark plug damage. That is, various misfire events may be weighted differently for the purpose of spark plug damage, the weighting of the misfire events being based on the operating conditions of the engine during which they occur. For example, misfire events that occur during engine cold-start conditions (such as misfire events that occur prior to a catalyst temperature reaching a threshold, misfire events that occur within a threshold time since a key-in ignition event, may cause misfiring events to occur a predetermined engine speed, etc.) are weighted more heavily in determining and indicating spark plug damage, while misfire events occurring under engine running conditions can be weighted less. In alternative examples, all cylinder misfire events may be considered.

In 206 kann bestimmt werden, ob die aktualisierte Fehlzündungszahl höher als ein Schwellwert ist. Zum Beispiel kann das Hilfsprogramm das Auftreten einer Anzahl von Fehlzündungen im Motorzylinder während ausgewählter Betriebsbedingungen des Motors, wie Kaltstartbedingungen des Motors, bestätigen. In einigen Ausführungsformen kann das Hilfsprogramm weiter eine Fehlzündungsrate bestimmen, zum Beispiel, ob eine Anzahl von Fehlzündungen im Motorzylinder während der ausgewählten Betriebsbedingungen des Motors innerhalb einer Schwellwertdauer aufgetreten ist. Die Schwellwertdauer kann eine Schwellwertanzahl von Verbrennungsereignissen enthalten (wie zum Beispiel eine Schwellwertanzahl von Verbrennungsereignissen seit einem Motor-eingeschaltet-, oder einem Fahrzeug-Schlüssel-im-Zündschloss-Ereignis). In einem anderen Beispiel kann die Schwellwertdauer eine Schwellwertzeit enthalten (wie zum Beispiel eine Zeit, die erforderlich ist, damit ein Abgaskatalysator eine Anspringtemperatur erreicht).In 206 For example, it may be determined whether the updated misfire count is higher than a threshold. For example, the utility may confirm the occurrence of a number of misfires in the engine cylinder during selected engine operating conditions, such as engine cold start conditions. In some embodiments, the utility may further determine a misfire rate, for example, whether a number of misfires have occurred in the engine cylinder during the selected operating conditions of the engine within a threshold duration. The threshold duration may include a threshold number of combustion events (such as a threshold number of combustion events since an engine-on, or a vehicle key-in ignition event). In another example, the threshold duration may include a threshold time (such as a time required for an exhaust catalyst to reach a light-off temperature).

Wenn in 203 keine Fehlzündung erfasst wird, oder wenn die aktualisierte Fehlzündungszahl nicht höher ist als die Schwellwertzahl in 206, kann das Hilfsprogramm zu 208 weitergehen, um zum Beispiel das Auftreten eines Frühzündungsereignisses in diesem Zylinder zu bestätigen, basierend auf der Ausgangsleistung eines oder mehrerer Motor-Klopfsensoren (wie nachfolgend ausgeführt). Im Vergleich, wenn die Anzahl und/oder Rate von Fehlzündungen, wie sie in der aktualisierten Fehlzündungszahl bestimmt wurde, höher als der Schwellwert ist, kann in 216 ein Diagnosecode eingestellt werden und ein Fehlfunktions-Anzeigelicht kann aufleuchten, um das ausreichend hohe Auftreten von Fehlzündungen anzuzeigen. Zusätzlich kann der betroffene Zylinder für eine definierte Dauer nicht mit Kraftstoff beliefert werden. Nach dem Einstellen des Diagnosecodes für die hohe Fehlzündungszahl kann das Hilfsprogramm zu 218 gehen, um das Auftreten eines Frühzündungsereignisses in diesem Zylinder zu bestätigen. When in 203 no misfire is detected, or if the updated misfire count is not higher than the threshold number in FIG 206 , the utility can be too 208 for example, to confirm the occurrence of a pre-ignition event in that cylinder based on the output of one or more engine knock sensors (as set forth below). In comparison, if the number and / or rate of misfires, as determined in the updated misfire count, is greater than the threshold, in 216 a diagnostic code may be set and a malfunction indicator light may light up to indicate the sufficiently high occurrence of misfires. In addition, the affected cylinder can not be supplied with fuel for a defined duration. After setting the high misfire count diagnostic code, the utility may close 218 go to confirm the occurrence of a pre-ignition event in that cylinder.

In einem Beispiel kann in 208 und 218 die Erfassung einer Frühzündung das Abtasten anormaler Verbrennungsereignisse und die Unterscheidung von anormalen Verbrennungsereignissen aufgrund von Klopfen von denjenigen enthalten, die eine Frühzündung anzeigen. Zum Beispiel kann eine Eingabe von einem Klopfsensor innerhalb des Zylinders und/oder von einem Kurbelwellenbeschleunigungssensor verwendet werden, um ein anormales Verbrennungsereignis im Zylinder anzuzeigen. Der Klopfsensor kann ein Beschleunigungsmesser auf dem Motorblock, oder ein Ionisierungssensor sein, der in der Zündkerze jedes Zylinders konfiguriert ist. Basierend auf dem Klopfsensorsignal, wie einer Signaleinstellung, -amplitude, -stärke, -frequenz, usw., und/oder basierend auf dem Kurbelwellenbeschleunigungssignal kann der Regler eine Frühzündung erkennen. Zum Beispiel kann ein Zylinder-Frühzündungsereignis basierend auf einem Zylinderklopfsignal bestimmt werden, das in einem ersten, früheren Fenster geschätzt wird, das größer als ein erster, höherer Schwellwert ist, während ein Zylinderklopfereignis basierend auf einem Zylinderklopfsignal bestimmt werden kann, das in einem zweiten, späteren Fenster geschätzt wird, das größer als ein zweiter, niedrigerer Schwellwert ist. In einem Beispiel können die Fenster, in denen die Klopfsignale geschätzt werden, Kurbelwinkelfenster sein. Zusätzlich kann eine Frühzündung vom Klopfen basierend auf den Motor-Betriebsbedingungen zum Zeitpunkt der Erfassung einer anormalen Verbrennung unterschieden werden. Zum Beispiel kann eine bei höheren Motordrehzahlen und -lasten erfasste anormale Verbrennung einem Klopfen zugeordnet werden, während diejenigen bei niedrigeren Motordrehzahlen und -lasten eine Frühzündung anzeigen können. An sich können mindernde Maßnahmen, die ergriffen werden, um das Klopfen zu behandeln, sich von denjenigen unterscheiden, die vom Regler ergriffen werden, um die Frühzündung zu behandeln. Zum Beispiel kann das Klopfen durch die Verwendung einer Zündfunkenverzögerung und AGR behandelt werden. Maßnahmen zum Behandeln der Frühzündung werden hier weiter unter Bezug auf 3 ausgeführt.In one example, in 208 and 218 detecting pre-ignition includes sensing abnormal combustion events and distinguishing abnormal combustion events due to knocking from those indicative of pre-ignition. For example, an input from a knock sensor within the cylinder and / or from a crankshaft acceleration sensor may be used to indicate an abnormal combustion event in the cylinder. The knock sensor may be an accelerometer on the engine block, or an ionization sensor configured in the spark plug of each cylinder. Based on the knock sensor signal, such as signal setting, amplitude, power, frequency, etc., and / or based on the crankshaft acceleration signal, the controller may detect spark advance. For example, a cylinder pre-ignition event may be determined based on a cylinder knock signal estimated in a first, earlier window that is greater than a first, higher threshold, while a cylinder knock event may be determined based on a cylinder knock signal generated in a second, estimated later window, which is greater than a second, lower threshold. In one example, the windows in which the knock signals are estimated may be crank angle windows. In addition, a knock pre-ignition may be discriminated based on the engine operating conditions at the time of abnormal combustion detection. For example, abnormal combustion sensed at higher engine speeds and loads may be attributed to knock, while those at lower engine speeds and loads may indicate pre-ignition. As such, mitigating actions taken to treat the knocking may differ from those taken by the governor to treat the pre-ignition. For example, knocking may be handled through the use of spark retard and EGR. Measures for treating the preignition are further referred to herein 3 executed.

Wenn in 203 keine Fehlzündung erfasst wurde, oder eine geringere als die Schwellwertanzahl von Zylinder-Fehlzündungsereignissen in 206 bestimmt wird, und darauf kein Auftreten eines Zylinder-Frühzündungsereignisses in 208 folgt, kann das Hilfsprogramm beendet werden. Im Vergleich, wenn ein Zylinder-Frühzündungsereignis in 208 auftritt, kann in 209 eine nicht durch Zündkerzen verursachte Frühzündung bestimmt werden, und in 210 kann die Zylinder-Frühzündungszahl aktualisiert werden. In 212 kann eine Zylinder-Kraftstoffeinspritzung basierend auf der aktualisierten Frühzündungszahl angepasst werden. Wie in 3 ausgeführt, kann als Reaktion auf das Auftreten einer Zylinder-Frühzündung (und/oder das Auftreten einer Schwellwertanzahl von Frühzündungsereignissen) der gegebene Zylinder für eine Dauer angereichert werden, um das Auftreten weiterer Frühzündungsereignisse zu verringern, wobei die Anreicherung und/oder die Dauer auf der Basis der Frühzündungszahl angepasst werden. Zusätzlich oder optional kann die Last des Zylinders für eine Dauer begrenzt werden, um die Wahrscheinlichkeit einer weiteren Frühzündung zu verringern. Da aber die Zündkerze des Zylinders nicht beschädigt ist, muss die Zylinderverbrennung nicht bei hohen Lasten begrenzt werden. In noch anderen Beispielen kann die Zylinder-Frühzündung durch Absperren von Kraftstoff für den Zylinder für eine definierte Dauer behandelt werden. Zusätzlich zur Anreichung und Lastbegrenzung kann die Zylinderzündeinstellung verändert werden. In einem Beispiel kann die Zündeinstellung bezüglich der Zündeinstellung zum Zeitpunkt der Erfassung der Frühzündung um einen Betrag zu MBT vorgerückt werden. In einem alternativen Beispiel kann die Zündeinstellung verzögert werden.When in 203 no misfire was detected, or less than the threshold number of cylinder misfire events in 206 and no occurrence of a cylinder pre-ignition event in it 208 follows, the utility can be terminated. In comparison, when a cylinder pre-ignition event in 208 can occur in 209 a spark not caused by spark plugs are determined, and in 210 the cylinder spark advance number can be updated. In 212 For example, cylinder fuel injection may be adjusted based on the updated spark advance number. As in 3 in response to the occurrence of a cylinder spark advance (and / or the occurrence of a threshold number of pre-ignition events) of the given cylinders may be enriched for a duration to reduce the occurrence of further spark events, wherein the enrichment and / or the duration on the Based on the pre-ignition number. Additionally or optionally, the load of the cylinder may be limited for a duration to reduce the likelihood of further pre-ignition. However, since the spark plug of the cylinder is not damaged, the cylinder combustion does not have to be limited at high loads. In still other examples, cylinder spark ignition may be treated by shutting off fuel for the cylinder for a defined duration. In addition to enrichment and load limiting, the cylinder ignition timing can be changed. In one example, the spark timing ignition timing may be advanced by an amount at MBT at the time of detection of the spark advance. In an alternative example, the ignition timing may be delayed.

Wenn die Anzahl und/oder Rate von Fehlzündungen, wie in der aktualisierten Fehlzündungszahl bestimmt, größer als der Schwellwert in 206 ist, und darauf kein Auftreten eines Zylinder-Frühzündungsereignisses in 218 folgt, kann das Hilfsprogramm beendet werden. Im Vergleich, wenn ein Auftreten einer Frühzündung in 218 bestätigt wird, kann in 220 die Zylinder-Frühzündungszahl aktualisiert werden, und in 222 kann bestimmt werden, ob die aktualisierte Zylinder-Frühzündung höher als eine Schwellwertzahl ist. Es kann zum Beispiel bestimmt werden, ob eine vordefinierte Anzahl von Frühzündungsereignissen in diesem Zylinder innerhalb einer Schwellwertdauer aufgetreten ist. Die Schwellwertdauer kann eine Schwellwertanzahl von Verbrennungsereignissen (wie zum Beispiel eine Schwellwertanzahl von Verbrennungsereignissen seit dem Auftreten der Fehlzündung in diesem Zylinder), oder eine Schwellwertzeit (wie zum Beispiel eine Schwellwertzeit seit dem Auftreten der Fehlzündung in diesem Zylinder) enthalten. Wenn die Anzahl von Zylinder-Frühzündungsereignissen innerhalb der Schwellwertdauer nicht höher als eine Schwellwertanzahl von Ereignissen ist (zum Beispiel, wenn die Zylinder-Frühzündungszahl niedriger als die Schwellwertzahl ist), kann das Hilfsprogramm zu 212 gehen, um Minderungsmaßnahmen der Zylinder-Frühzündung durchzuführen, wie zum Beispiel durch Anpassen der Kraftstoffeinspritzung in den Zylinder basierend auf der aktualisierten Zylinder-Frühzündungszahl. If the number and / or rate of misfires, as determined in the updated misfire count, is greater than the threshold in FIG 206 and there is no occurrence of a cylinder pre-ignition event in it 218 follows, the utility can be terminated. In comparison, when an occurrence of pre-ignition in 218 can be confirmed in 220 the cylinder spark advance number is updated, and in 222 For example, it may be determined whether the updated cylinder spark advance is higher than a threshold number. For example, it may be determined if a predefined number of pre-ignition events have occurred within that cylinder within a threshold duration. The threshold duration may include a threshold number of combustion events (such as a threshold number of combustion events since the misfire occurred in that cylinder), or a threshold time (such as a threshold time since the misfire occurred in that cylinder). If the number of cylinder spark-ignition events within the threshold duration is not greater than a threshold number of events (for example, if the cylinder spark advance count is less than the threshold count), the utility may increase 212 to perform cylinder preignition mitigation measures, such as by adjusting fuel injection into the cylinder based on the updated cylinder preignition count.

Wenn die Zylinder-Frühzündungszahl höher als die Schwellwertzählung ist, kann in 223 eine durch Zündkerze induzierte Frühzündung bestimmt werden. In 224 kann das Hilfsprogramm die Anzeige enthalten, dass die Zündkerze des Zylinders beschädigt ist, als Reaktion darauf, dass die Anzahl von Fehlzündungen im Zylinder während der ausgewählten Motor-Betriebsbedingungen einen Schwellwert überschreitet und die Anzahl von Zylinder-Frühzündungsereignissen im Zylinder innerhalb der Schwellwertdauer höher als ein Schwellwert ist. An sich können die Schwellwerteinstellungen für die Zylinder-Fehlzündungsereignisse und die Zylinder-Frühzündungsereignisse unterschiedlich sein. Zum Beispiel kann die Zündkerzenbeschädigung als Reaktion darauf angezeigt werden, dass die Anzahl von Fehlzündungen im Zylinder während der ausgewählten Motor-Betriebsbedingungen einen ersten Schwellwert überschreitet und die Anzahl von Zylinder-Frühzündungsereignissen im Zylinder innerhalb der Schwellwertdauer höher als ein zweiter, anderer Schwellwert ist. In einem Beispiel kann der zweite Schwellwert höher sein als der erste Schwellwert. If the cylinder spark advance number is higher than the threshold count, then in 223 a spark ignition induced spark ignition can be determined. In 224 For example, the utility may include an indication that the spark plug of the cylinder is damaged in response to the number of misfires in the cylinder exceeding a threshold during the selected engine operating conditions and the number of cylinder spark ignition events within the threshold exceeding one Threshold is. As such, the threshold settings for the cylinder misfire events and the cylinder spark ignition events may be different. For example, the spark plug damage may be indicated in response to the number of misfires in the cylinder exceeding a first threshold during the selected engine operating conditions and the number of cylinder pre-ignition events within the cylinder being greater than a second, different threshold within the threshold duration. In one example, the second threshold may be higher than the first threshold.

In einem anderen Beispiel kann die Zündkerzenbeschädigung auf einer Frühzündungsanzahl und -rate basieren, wie zum Beispiel auf einer Änderung im Auftreten einer Zylinder-Frühzündung nach dem Zylinder-Fehlzündungsereignis basieren. Zum Beispiel kann die Zündkerzenbeschädigung als Reaktion auf eine höhere Rate des Auftretens von Zylinder-Frühzündungen nach dem Zylinder-Fehlzündungsereignis im Vergleich mit vor dem Zylinder-Fehlzündungsereignis angezeigt werden. An sich kann die Anzeige der Zündkerzenbeschädigung das Einstellen eines Diagnosecodes zum Beispiel durch Beleuchten eines Fehlfunktions-Anzeigelichts enthalten. In another example, the spark plug damage may be based on a spark advance number and rate, such as based on a change in the occurrence of cylinder spark advance after the cylinder misfire event. For example, spark plug damage may be displayed in response to a higher rate of occurrence of cylinder pre-ignition after the cylinder misfire event as compared to prior to the cylinder misfire event. As such, the indication of spark plug damage may include setting a diagnostic code, for example, by illuminating a malfunction indicator light.

In 226 enthält das Hilfsprogramm weiter die Begrenzung (z.B. Deaktivierung) der Verbrennung in dem gegebenen Zylinder bei hohen Motorlasten als Reaktion auf die Erkennung einer Zündkerzenbeschädigung. Die Begrenzung der Verbrennung bei hohen Lasten kann die Begrenzung eines Luftstroms zum gegebenen Zylinder bei hohen Lasten enthalten, so dass der Zylinder nicht oberhalb einer spezifizierten Last arbeiten kann (wie zum Beispiel eines spezifizierten Luftmassenpegels). In einem anderen Beispiel kann die Begrenzung der Verbrennung die Deaktivierung der Zündung in dem Zylinder bei höheren Lasten enthalten. An sich können bei hohen Motorlasten (d.h. bei hoher Luft- und Kraftstoffmasse) erhöhte Zylindertemperaturen zum Erwärmen der beschädigten Zündkerze führen und sie dazu bringen, wie eine Zündquelle zu agieren (z.B. eine Glühkerze). Durch die Begrenzung der Verbrennung in dem betroffenen Zylinder bei hohen Motorlasten kann so das Auftreten weiterer Zylinder-Fehlzündungsereignisse und Frühzündungsereignisse aufgrund einer überhitzten, beschädigten Zündkerze verringert werden. In 226 The utility further includes limiting (eg, deactivating) combustion in the given cylinder at high engine loads in response to detection of spark plug damage. Limiting combustion at high loads may include limiting airflow to the given cylinder at high loads so that the cylinder can not operate above a specified load (such as a specified air mass level). In another For example, limiting combustion may include deactivating ignition in the cylinder at higher loads. As such, at high engine loads (ie high air and fuel mass), increased cylinder temperatures may cause the damaged spark plug to heat up and cause it to act as an ignition source (eg, a glow plug). Thus, by limiting combustion in the affected cylinder at high engine loads, the occurrence of further cylinder misfire events and pre-ignition events due to an overheated, damaged spark plug may be reduced.

In einem Beispiel, bei dem der Motor eine erste und eine zweite Gruppe von Zylindern (oder eine Zylinderbank) enthält, und der betroffene Zylinder in der ersten Gruppe von Zylindern enthalten ist, kann eine Nockeneinstellung der ersten Zylindergruppe (aber nicht der zweiten Zylindergruppe) angepasst werden, um einen darin eingeführten Luftstrom (und dadurch eine Luftmasse) zu begrenzen. In alternativen Beispielen können einer oder mehrere VVT, VCT, CVL, oder CVVL-Mechanismen angepasst werden, um die in die betroffene Zylindergruppe eingeführte Luftmasse zu verringern. In an example where the engine includes first and second groups of cylinders (or a cylinder bank) and the affected cylinder is included in the first group of cylinders, a cam timing may be adjusted to the first cylinder group (but not the second cylinder group) in order to limit an air flow introduced therein (and thereby an air mass). In alternative examples, one or more VVT, VCT, CVL, or CVVL mechanisms may be adjusted to reduce the mass of air introduced into the affected cylinder group.

In noch anderen Ausführungsformen, bei denen jeder Zylinder mit Öffnungs-Drosseln und/oder magnetbetriebenen Ventilen (d.h. nockenlosen Systemen) ausgestattet ist, kann die Öffnungs-Drossel und/oder das Magnetventil des betroffenen Zylinders angepasst werden, um die Lastbegrenzung nur des betroffenen Zylinders zu ermöglichen. Zum Beispiel kann die Lastbegrenzung des betroffenen Zylinders die Anpassung eines oder mehrerer von einer Zylinder-Öffnungs-Drossel, einem elektrisch betätigten Ansaugventil des Zylinders, und einem elektrisch betätigten Abgasventil des Zylinders enthalten, um einen Luftstrom zum Zylinder zu begrenzen. An sich kann in allen Fällen die Lastbegrenzung für eine Schwellwertanzahl von Verbrennungsereignissen oder eine vordefinierte Dauer fortgesetzt werden. Weiter kann in manchen Beispielen nach der Begrenzung der Verbrennung im Zylinder (oder in der Zylinderbank) als Reaktion auf die Anzeige einer Zündkerzenbeschädigung die stöchiometrische Verbrennung in dem Zylinder für mindestens eine definierte Dauer aufrechterhalten werden. In still other embodiments, where each cylinder is equipped with orifice and / or solenoid operated valves (ie camless systems), the orifice throttle and / or solenoid of the affected cylinder may be adjusted to limit the load on only the cylinder of interest enable. For example, the load limit of the affected cylinder may include adjusting one or more of a cylinder opening throttle, an electrically actuated intake valve of the cylinder, and an electrically actuated exhaust valve of the cylinder to limit airflow to the cylinder. As such, in all cases, the load limit may be continued for a threshold number of combustion events or a predefined duration. Further, in some examples, after limiting combustion in the cylinder (or cylinder bank), in response to the indication of spark plug damage, stoichiometric combustion in the cylinder may be maintained for at least a defined amount of time.

In anderen Beispielen, wie dargestellt, kann das Hilfsprogramm zu 212 gehen, um eine weitere Zylinder-Frühzündungs-Minderung durch Anpassen der Kraftstoffeinspritzung in den Zylinder basierend auf der aktualisierten Frühzündungszahl durchzuführen. Zum Beispiel, wie in 3 ausgeführt, wenn die Zylinder-Frühzündungszahl die Schwellwertanzahl von Ereignissen überschreitet, kann der Zylinder für eine Schwellwertanzahl von Verbrennungsereignissen angereichert werden. Die Anreicherung und/oder Anreicherungsdauer kann basierend auf der Anzahl und/oder Rate von Zylinder-Frühzündungsereignissen angepasst werden. In einem Beispiel kann die Minderung die Anreicherung des Zylinders für eine erste, längere Dauer enthalten, wenn die Anzahl von Zylinder-Frühzündungsereignissen höher als der zweite Schwellwert ist, und die Anreicherung des Zylinders für eine zweite, kürzere Dauer enthalten, wenn die Anzahl von Zylinder-Frühzündungsereignissen niedriger als der Schwellwert ist. In einem anderen Beispiel kann die Minderung die Anreicherung des Zylinders mit einer ersten, größeren Menge enthalten, wenn die Anzahl von Zylinder-Frühzündungsereignissen höher ist als der Schwellwert, und die Anreicherung des Zylinders mit einer zweiten, kleineren Menge enthalten, wenn die Anzahl von Zylinder-Frühzündungsereignissen niedriger ist als der Schwellwert. In other examples, as shown, the utility may be too 212 to make another cylinder spark advance mitigation by adjusting fuel injection into the cylinder based on the updated spark advance count. For example, as in 3 when the cylinder spark advance number exceeds the threshold number of events, the cylinder may be enriched for a threshold number of combustion events. The enrichment and / or enrichment duration may be adjusted based on the number and / or rate of cylinder preignition events. In one example, the mitigation may include enriching the cylinder for a first, longer duration when the number of cylinder pre-ignition events is greater than the second threshold and containing the enrichment of the cylinder for a second, shorter duration when the number of cylinders Spark events is lower than the threshold. In another example, the mitigation may include enriching the cylinder with a first, larger amount if the number of cylinder pre-ignition events is higher than the threshold, and containing the enrichment of the cylinder with a second, smaller amount if the number of cylinders Pre-ignition events is lower than the threshold.

Die Minderung der Frühzündung kann weiter basierend auf der aktualisierten Fehlzündungszahl angepasst werden. Zum Beispiel kann die Last des Zylinders stärker begrenzt werden, wenn die Fehlzündungszahl vor dem Auftreten der Zylinder-Frühzündung höher ist als ein Schwellwert, während die Last des Zylinders weniger begrenzt wird, wenn die Fehlzündungszahl vor dem Auftreten der Zylinder-Frühzündung höher als der Schwellwert ist. In gleicher Weise kann die Zylinder-Anreicherung erhöht werden (z.B. Menge der Anreicherung, Dauer der Anreicherung), wenn die Fehlzündungszahl vor dem Auftreten der Zylinder-Frühzündung höher ist als ein Schwellwert, während die Zylinderanreicherung gesenkt werden kann, wenn die Fehlzündungszahl vor dem Auftreten der Zylinder-Frühzündung niedriger als der Schwellwert ist.The reduction in pre-ignition may be further adjusted based on the updated misfire count. For example, the load of the cylinder may be more limited when the misfire count before the occurrence of the cylinder spark advance is higher than a threshold, while the load of the cylinder is less limited when the misfire count before the occurrence of cylinder spark advance is higher than the threshold value is. Similarly, cylinder enrichment may be increased (eg, amount of enrichment, duration of enrichment) if the misfire count prior to the occurrence of cylinder spark advance is greater than a threshold, while cylinder enrichment may be decreased if the misfire count prior to occurrence the cylinder sparkle is lower than the threshold.

Auf diese Weise kann das Auftreten von Zylinder-Fehlzündungsereignissen und Zylinder-Frühzündungsereignissen ausgewertet werden, um die Beschädigung einer Zylinder-Zündkerze zu erkennen. Indem eine Zündkerzenbeschädigung als Reaktion auf eine Zylinder-Fehlzündung, gefolgt von einem hohen Auftreten von Frühzündungen in dem gleichen Zylinder abgeleitet wird, können durch Zündkerzenbeschädigung verursachte Frühzündungsereignisse verlässlicher erkannt und von Frühzündungsereignissen unterschieden werden, die nicht mit einer Zündkerzenbeschädigung verbunden sind. Durch Lastbegrenzung eines Zylinders (d.h. Begrenzen der Zylinderverbrennung bei hohen Motorlasten) als Reaktion auf eine durch Zündkerzenbeschädigung induzierte Frühzündung, während der Zylinder als Reaktion auf eine nicht durch Zündkerzenbeschädigung induzierte Frühzündung angereichert wird, können die verschiedenen Frühzündungsereignisse geeignet behandelt werden. Das heißt, es können verschiedene Minderungssteuermaßnahmen als Reaktion auf eine Frühzündung ergriffen werden, abhängig davon, ob eines oder mehrere Fehlzündungsereignisse in dem Zylinder während einer gewissen Dauer der Frühzündung in diesem Zylinder stattgefunden haben. Durch Berücksichtigung der wechselseitigen Beziehung zwischen einer Frühzündung mit und einer ohne entsprechenden Fehlzündungsereignissen ist es möglich, die verschiedenen Steuerungsmaßnahmen besser zu koordinieren, die für eine durch eine Zündkerze induzierte Frühzündung (z.B. eine restriktivere Lastbegrenzung) und eine nicht durch eine Zündkerze induzierte Frühzündung (z.B. Anreicherung) ergriffen werden. In this way, the occurrence of cylinder misfire events and cylinder spark events may be evaluated to detect damage to a cylinder spark plug. By deducing spark plug damage in response to cylinder misfire followed by a high occurrence of pre-ignition in the same cylinder, pre-ignition events caused by spark plug damage can be more reliably detected and distinguished from pre-ignition events that are not associated with spark plug damage. By limiting the load on a cylinder (ie, limiting cylinder combustion at high engine loads) in response to spark advance induced spark ignition while the cylinder is enriched in response to spark advance not induced spark plug damage, the various pre-ignition events may be appropriately treated. That is, various mitigation control measures may be taken in response to pre-ignition, depending on whether one or multiple misfire events have occurred in the cylinder during a period of pre-ignition in that cylinder. By taking into account the mutual relationship between pre-ignition and one without corresponding misfire events, it is possible to better coordinate the various control measures required for spark advance induced spark ignition (eg, more restrictive load limiting) and spark advance not induced spark ignition (eg, enrichment ).

Nun wird in 3 ein beispielhaftes Hilfsprogramm 300 zum Anpassen der Kraftstoffeinspritzung in einen Zylinder als Reaktion auf das Auftreten eines Frühzündungsereignisses im Zylinder beschrieben. Insbesondere wird ein Zylinder-Kraftstoffeinspritzprofil basierend auf der Frühzündungshistorie des Zylinders angepasst, einschließlich einer Anzahl und Rate von Frühzündungsereignissen im Zylinder. Well in 3 an exemplary utility 300 for adjusting the fuel injection into a cylinder in response to the occurrence of a pre-ignition event in the cylinder. In particular, a cylinder fuel injection profile is adjusted based on the spark advance history of the cylinder, including a number and rate of pre-spark events in the cylinder.

In 302 wird das Auftreten eines Zylinder-Frühzündungsereignisses bestätigt. Wenn keine Zylinder-Frühzündung stattgefunden hat, kann das Hilfsprogramm beendet werden. Bei Bestätigung können in 304 eine Zylinder-Frühzündungszahl und eine Frühzündungs-Datenbank (einschließlich Details früherer Frühzündungsereignisse und Frühzündungs-Minderungsvorgänge in dem gegebenen Zylinder) aktualisiert werden. Die Aktualisierung der Frühzündungszahl und der Datenbank kann zum Beispiel die Erhöhung einer Frühzündungszahl in einem Zylinder-Frühzündungszähler (oder ersten Frühzündungsratenzähler) enthalten. Zusätzlich zur Zylinder-Frühzündungszahl können auch eine Motor-Frühzündungszahl und Datenbank aktualisiert werden. Die Frühzündungszahlen können eine oder mehrere von einer Zylinder-Fahrten-Frühzündungszahl, einer Zylinder-Lebensdauer-Frühzündungszahl, einer Motor-Fahrten-Frühzündungszahl, einer Motor-Lebensdauer-Frühzündungszahl, einer fortlaufenden Zylinder-Frühzündungszahl und einer fortlaufenden Motor-Frühzündungszahl enthalten. Die Fahrten-Frühzündungszahlen können für frühere Frühzündungsereignisse während des gleichen Motorzyklus/Betriebs repräsentativ sein, während die Lebensdauer-Frühzündungszahl für alle früheren Frühzündungsereignisse über die ganze Dauer des Fahrzeugbetriebs repräsentativ sein kann. In 302 the occurrence of a cylinder pre-ignition event is confirmed. If no cylinder sparkle has occurred, the utility can be stopped. Upon confirmation, in 304 a cylinder pre-ignition number and a pre-ignition database (including details of previous pre-ignition events and pre-ignition reduction events in the given cylinder) are updated. For example, updating the spark advance number and database may include increasing a spark advance count in a cylinder spark advance counter (or first spark advance counter). In addition to the cylinder pre-ignition number, engine pre-ignition number and database may also be updated. The spark advance numbers may include one or more of a cylinder trip spark advance number, a cylinder life spark advance number, an engine run spark advance number, an engine life spark advance number, a cylinder advance spark advance number, and a continuous engine spark advance number. The trip pre-ignition numbers may be representative of previous pre-ignition events during the same engine cycle / operation, while the lifetime pre-ignition number may be representative of all previous pre-ignition events over the entire duration of vehicle operation.

In einem anderen Beispiel kann die aktualisierte Frühzündungszahl für die Anzahl von Frühzündungsereignissen repräsentativ sein, die über eine Schwellwertdauer in einem gegebenen Zylinder seit einem vorhergehenden Zylinder-Fehlzündungsereignis (oder seit einer Schwellwertanzahl von Zylinder-Fehlzündungsereignissen) aufgetreten sind. Es versteht sich, dass, während das dargestellte Beispiel das Erhöhen der Frühzündungszahl als Reaktion auf ein Auftreten einer Frühzündung (über einen Fahrzyklus, einen Schlüsselzyklus, eine vorbestimmte Zeit, eine Zeit seit einem Fehlzündungsereignis, usw.) enthält, in alternativen Ausführungsformen das Erhöhen der Frühzündungszahl das Erhöhen der Frühzündungszahl basierend auf einer Fahrleistung des Motors (z.B. Gesamtfahrleistung, Fahrleistung seit dem vorhergehenden Fehlzündungsereignis im Zylinder, Fahrleistung seit einem vorhergehenden Auftreten einer Frühzündung im Zylinder, usw.) enthalten kann. In another example, the updated preignition count may be representative of the number of preignition events that have occurred over a threshold duration in a given cylinder since a previous cylinder misfire event (or since a threshold number of cylinder misfire events). It should be understood that while the illustrated example includes increasing the spark advance number in response to an occurrence of spark advance (via a drive cycle, a key cycle, a predetermined time, a time since a misfire event, etc.), in alternative embodiments, increasing the Spark advance number may include increasing the spark advance number based on engine mileage (eg, total mileage, mileage since the previous misfire event in the cylinder, mileage since a prior occurrence of pre-ignition in the cylinder, etc.).

In 306 kann eine Gesamtanzahl von Zylinder-Frühzündungsereignissen bestimmt werden, wie zum Beispiel auf der Basis der aktualisierten Frühzündungszahl. In 308 kann eine Gesamtanzahl von fortlaufenden Zylinder-Frühzündungsereignissen bestimmt werden (wie zum Beispiel von einer fortlaufenden Zylinder-Frühzündungszahl). Hier kann bestimmt werden, wie viele aller Frühzündungsereignisse, die im Zylinder aufgetreten sind, fortlaufend sind, d.h. die Rate des Auftretens von Frühzündungen im Zylinder kann bestimmt werden. An sich können die Gesamtfrühzündungszahl und die gesamte fortlaufende Frühzündungszahl aus dem vorhergehenden Zylinder-Fehlzündungsereignis berechnet werden. In 306 For example, a total number of cylinder pre-ignition events may be determined, such as based on the updated pre-ignition number. In 308 For example, a total number of consecutive cylinder spark events may be determined (such as a continuous cylinder spark advance count). Here it can be determined how many of all pre-ignition events that occurred in the cylinder are continuous, ie the rate of occurrence of pre-ignition in the cylinder can be determined. As such, the total spark ignition number and the total spark advance number can be calculated from the previous cylinder misfire event.

In 310 kann bestimmt werden, ob die Gesamtanzahl von Zylinder-Frühzündungsereignissen (oder Frühzündungszahl), die während einer Schwellwertdauer seit einem vorhergehenden Zylinder-Fehlzündungsereignis aufgetreten sind, größer als ein Schwellwert ist. Wenn die Gesamtanzahl von Zylinder-Frühzündungsereignissen nicht größer ist als der Schwellwert, kann in 312 nur der gegebene Zylinder angereichert werden. Die Anreicherung kann auf der Frühzündungszahl des Zylinders basieren, zum Beispiel kann, wenn die Frühzündungszahl zunimmt, der gegebene Zylinder mit einer größeren Menge und/oder für eine längere Zeitdauer angereichert werden.In 310 For example, it may be determined whether the total number of cylinder pre-ignition events (or spark advance count) that occurred during a threshold duration since a previous cylinder misfire event is greater than a threshold. If the total number of cylinder pre-ignition events is not greater than the threshold, then 312 only the given cylinder can be enriched. The enrichment may be based on the advance ignition number of the cylinder, for example, as the pre-ignition number increases, the given cylinder may be enriched with a larger amount and / or for a longer period of time.

Wenn die Gesamtanzahl von Zylinder-Frühzündungsereignissen größer als der Schwellwert ist, dann kann in 314 bestimmt werden, ob die Anzahl von fortlaufenden Frühzündungsereignissen im Zylinder größer ist als ein Schwellwert. An sich kann die Beschaffenheit der Frühzündung basierend auf der Anzahl und Rate eines fortlaufenden Auftretens von Frühzündungen bestimmt werden. In einem Beispiel, wenn die Anzahl von fortlaufenden Frühzündungsereignissen in 314 größer ist als der Schwellwert, kann eine anhaltende Frühzündung bestimmt werden. Das heißt, auf eine anhaltende Frühzündung kann als Reaktion auf eine Vielzahl durchgehender, ununterbrochener Frühzündungsereignisse während einer Vielzahl von fortlaufenden Zylinderverbrennungsereignissen seit dem vorhergehenden Fehlzündungsereignis geschlossen werden. Im Vergleich, wenn die Anzahl von fortlaufenden Frühzündungsereignissen in 314 geringer als der Schwellwert ist, während die Gesamtanzahl von Frühzündungsereignissen in 310 größer als ein Schwellwert ist, kann eine intermittierende Frühzündung bestimmt werden. Das heißt, auf eine intermittierende Frühzündung kann als Reaktion auf eine Vielzahl von einzelnen, unterbrochenen Frühzündungsereignissen während einer Vielzahl von fortlaufenden Zylinderverbrennungsereignissen seit dem vorhergehenden Fehlzündungsereignis geschlossen werden. If the total number of cylinder spark events is greater than the threshold, then 314 determine whether the number of consecutive pre-ignition events in the cylinder is greater than a threshold value. As such, the nature of pre-ignition may be determined based on the number and rate of ongoing occurrence of pre-ignition. In one example, when the number of consecutive pre-spark events in 314 greater than the threshold, sustained pre-ignition can be determined. That is, sustained pre-ignition may be in response to a variety of continuous, uninterrupted spark events during a plurality of ongoing cylinder combustion events since the previous misfire event. In comparison, if the number of consecutive Pre-ignition events in 314 is less than the threshold, while the total number of pre-ignition events in 310 is greater than a threshold value, intermittent spark advance can be determined. That is, intermittent spark advance can be inferred in response to a plurality of individual, intermittent spark events during a plurality of consecutive cylinder combustion events since the previous misfire event.

In einem alternativen Beispiel kann eine anhaltende Frühzündung als Reaktion auf einen durchgehenden und gleichmäßigen Anstieg der Frühzündungszahl des Zylinders bestimmt werden, während eine intermittierende Frühzündung als Reaktion auf einen geringeren Anstieg der Zylinder-Frühzündungszahl während der gleichen Dauer nach einem vorhergehenden Fehlzündungsereignis bestimmt werden kann. In noch einem anderen Beispiel kann eine anhaltende Frühzündung als Reaktion auf ein Frühzündungsverbrennungsereignis bei jedem Verbrennungszyklus bestimmt werden, während eine intermittierende Frühzündung als Reaktion auf ein Frühzündungsverbrennungsereignis bei jedem zweiten (oder mehr) Verbrennungszyklus seit dem vorhergehenden Fehlzündungsereignis bestimmt werden kann. Während das dargestellte Beispiel die Überwachung einer Zylinder-Frühzündungszahl nach einem Zylinder-Fehlzündungsereignis veranschaulicht, kann in anderen Beispielen eine Frühzündungsrate vor und nach dem Fehlzündungsereignis (z.B. ein Anstieg der Rate nach dem Fehlzündungsereignis) überwacht und die Frühzündungsminderung dementsprechend angepasst werden.In an alternative example, persistent spark advance may be determined in response to a steady and steady increase in the spark advance number of the cylinder, while intermittent spark advance may be determined in response to a smaller increase in cylinder spark advance count during the same duration after a previous misfire event. In yet another example, sustained spark advance may be determined in response to a spark advance combustion event at each combustion cycle, while intermittent spark advance may be determined in response to a spark advance combustion event every second (or more) combustion cycle since the previous misfire event. While the illustrated example illustrates the monitoring of a cylinder spark advance number following a cylinder misfire event, in other examples a pre-ignition rate may be monitored before and after the misfire event (e.g., an increase in rate after the misfire event) and the pre-ignition degradation adjusted accordingly.

In 316 kann als Reaktion darauf, dass die Anzahl von fortlaufenden Frühzündungsereignissen im Zylinder geringer ist als der Schwellwert (d.h. intermittierende Frühzündung), die Last des gegebenen Zylinders um eine geringere Menge begrenzt werden. Zum Beispiel kann die Aufladung um eine (erste) geringere Menge verringert werden, die Drosselöffnung kann um eine (erste) kleinere Menge verringert werden, oder die Kurbelwelleneinstellung kann um eine (erste) kleinere Menge angepasst werden. Optional kann die Last der den betroffenen Zylinder tragenden Bank und/oder die Motorlast um die (erste) kleinere Menge begrenzt werden. In 318 kann der gegebene Zylinder um eine kleinere Menge und/oder während einer kürzeren Dauer angereichert werden, um das Auftreten weiterer Frühzündungsereignisse zu verringern. Optional können die den betroffenen Zylinder tragende Bank und/oder der Motor um die kleinere Menge und/oder während der kürzeren Dauer angereichert werden.In 316 For example, in response to the number of consecutive spark advance events in the cylinder being less than the threshold (ie, intermittent spark advance), the load of the given cylinder may be limited by a lesser amount. For example, the boost may be reduced by a (first) lesser amount, the throttle opening may be reduced by a (first) smaller amount, or the crankshaft adjustment may be adjusted by a (first) smaller amount. Optionally, the load of the bank carrying the cylinder concerned and / or the engine load may be limited by the (first) smaller amount. In 318 For example, the given cylinder may be enriched for a smaller amount and / or for a shorter duration to reduce the occurrence of further pre-ignition events. Optionally, the bank bearing the affected cylinder and / or the engine may be enriched for the smaller amount and / or for the shorter duration.

Im Vergleich, in 320, als Reaktion darauf, dass die Anzahl von fortlaufenden Frühzündungsereignissen im Zylinder höher als der Schwellwert ist (d.h. anhaltende oder unkontrollierte Frühzündung), kann die Last des gegebenen Zylinders um eine größere Menge begrenzt werden. Zum Beispiel kann die Aufladung um eine (zweite) größere Menge verringert werden, die Drosselöffnung kann um eine (zweite) größere Menge verringert werden, oder die Nockenwelleneinstellung kann um eine (zweite) größere Menge angepasst werden. Optional können die Last der den betroffenen Zylinder tragenden Bank und/oder die Motorlast um die (zweite) größere Menge begrenzt werden. In 322 kann der gegebene Zylinder um eine größere Menge und/oder während einer längeren Dauer angereichert werden, um das Auftreten weiterer Frühzündungsereignisse zu verringern. Optional können die den betroffenen Zylinder tragende Bank und/oder der Motor um die größere Menge und/oder während der längeren Dauer angereichert werden.In comparison, in 320 in response to the number of consecutive pre-ignition events in the cylinder being higher than the threshold (ie, sustained or uncontrolled pre-ignition), the load of the given cylinder may be limited by a larger amount. For example, the boost may be reduced by a (second) larger amount, the throttle opening may be reduced by a (second) larger amount, or the camshaft adjustment may be adjusted by a (second) larger amount. Optionally, the load of the bank carrying the cylinder concerned and / or the engine load may be limited by the (second) greater amount. In 322 For example, the given cylinder may be enriched for a greater amount and / or for a longer duration to reduce the occurrence of further pre-ignition events. Optionally, the bank and / or motor carrying the cylinder concerned may be supplemented by the greater amount and / or during the longer duration.

Die Frühzündungsminderung kann auch basierend darauf, ob die Frühzündung durch Zündkerzenbeschädigung induziert wurde oder nicht durch Zündkerzenbeschädigung induziert wurde, variiert werden. An sich kann die durch Zündkerzenbeschädigung induzierte Frühzündung basierend auf einem Auftreten einer Fehlzündung und Frühzündung im Zylinder innerhalb einer Dauer erkannt werden, während die nicht durch Zündkerze induzierte Frühzündung basierend auf einem Auftreten einer Frühzündung ohne Fehlzündung im Zylinder innerhalb der Dauer erkannt werden kann. In einem Beispiel kann als Reaktion auf eine durch Zündkerzenbeschädigung induzierte Frühzündung der betroffene Zylinder lastbegrenzt werden (insbesondere bei höheren Lasten), während als Reaktion auf eine nicht durch Zündkerzenbeschädigung induzierte Frühzündung der betroffene Zylinder angereichert und weiter der betroffene Zylinder lastbegrenzt werden kann.Pre-ignition degradation may also be varied based on whether the spark advance was induced by spark plug damage or was not induced by spark plug damage. As such, ignition spark induced spark advance may be detected based on occurrence of misfire and spark in the cylinder within a duration, while spark advance induced spark ignition may be detected based on occurrence of spark ignition in the cylinder within the duration. In one example, in response to spark advance induced spark ignition, the affected cylinder may be limited in load (especially at higher loads), while in response to spark advance not induced spark ignition, the affected cylinder may become enriched and further load limited to the affected cylinder.

In noch anderen Beispielen kann die Frühzündungsbegrenzung weiter basierend auf der aktualisierten Fehlzündungszahl angepasst werden. Zum Beispiel kann die Lastbegrenzung und Anreicherung (des/der betroffenen Zylinders oder Bank) um eine größere Menge erhöht werden, wenn dem Auftreten einer Zylinder-Frühzündung eine Zylinder-Fehlzündung vorausgeht, oder wenn die vorhergehende Zylinder-Fehlzündungszahl höher ist als ein Schwellwert, während die Lastbegrenzung und Anreicherung (des/der betroffenen Zylinders oder Bank) um eine kleinere Menge erhöht werden kann, wenn der Zylinder-Frühzündung keine Zylinder-Fehlzündung vorausgeht, oder wenn die vorausgehende Zylinder-Fehlzündungszahl geringer als der Schwellwert ist. In still other examples, the pre-ignition limit may be further adjusted based on the updated misfire count. For example, load limitation and accumulation (of the affected cylinder or bank) may be increased by a greater amount if the occurrence of cylinder spark advance is preceded by a cylinder misfire, or if the previous cylinder misfire count is greater than a threshold value the load limitation and accumulation (of the affected cylinder or bank) may be increased by a smaller amount if the cylinder spark advance is not preceded by a cylinder misfire, or if the previous cylinder misfire count is less than the threshold value.

An sich kann die Lastbegrenzung als Reaktion auf eine Frühzündung fortgesetzt werden, bis ein (erster) unterer Lastschwellwert (z.B. eine fließende Lastbegrenzung) erreicht ist. Der untere Lastschwellwert kann einer Last entsprechen, unterhalb der die Motorleistung und das Fahrgefühl des Fahrzeugführers verringert sein können. Während Motor-Betriebsbedingungen, bei denen die Frühzündung sich selbst dann fortsetzt, nachdem die Motorlast auf den unteren Lastschwellwert begrenzt wurde, kann die Frühzündungszahl auf eine alternative (zweite) Frühzündungsratenzahl aktualisiert werden. Wenn die Frühzündungszahl (oder Frühzündungsrate) den Schwellwert der zweiten Frühzündungsrate überschreitet, kann die Lastbegrenzung über den ersten unteren Lastschwellwert (d.h. die fließende Lastgrenze) hinaus zu einem zweiten unteren Stör-Lastschwellwert fortgesetzt werden, wobei der zweite Schwellwert geringer (d.h. niedriger) als der erste Schwellwert ist, um den Motor zumindest in diesem Fahrzyklus zu schützen. Zum Beispiel kann die Lastbegrenzung des Zylinders (oder der Gruppe von Zylindern) basierend auf einer ersten Zylinder-Frühzündungszahl ausgeführt werden, bis ein erster Lastschwellwert erreicht ist. Dann, nachdem der erste Lastschwellwert erreicht wurde, kann die Lastbegrenzung des Zylinders basierend auf einer zweiten, anderen Zylinder-Frühzündungszahl ausgeführt werden, bis der zweite Lastschwellwert erreicht ist. As such, load limiting may continue in response to pre-ignition until a (first) lower load threshold (eg, a fluid load limit) is reached. The lower The load threshold may correspond to a load below which the engine operator's performance and driving feel may be reduced. During engine operating conditions where the spark advance continues even after the engine load has been limited to the lower load threshold, the spark advance count may be updated to an alternate (second) spark advance number. If the pre-ignition count (or pre-ignition rate) exceeds the threshold of the second pre-ignition rate, load limiting may continue beyond the first lower load threshold (ie, the flowing load limit) to a second lower disturb load threshold, with the second threshold being lower (ie, lower) than the second threshold first threshold is to protect the engine at least in this driving cycle. For example, the load limit of the cylinder (or group of cylinders) may be performed based on a first cylinder spark advance count until a first load threshold is reached. Then, after the first load threshold has been reached, the load limit of the cylinder may be executed based on a second, different cylinder spark advance count until the second load threshold is reached.

An sich kann die Lastbegrenzung auf den zweiten unteren Schwellwert die Motorleistung verringern. Daher kann vor der Lastbegrenzung auf den zweiten unteren Schwellwert eine zugeordnete Warnmitteilung an den Fahrzeugführer geliefert werden, um ihn vor dem kommenden verringerten Leistungszustand zu warnen (z.B. kann ein zugeordnetes Diagnosecode- oder Fehlfunktions-Anzeigelicht eingestellt werden oder aufleuchten). Durch Verringern der Motorleistung als Reaktion auf eine über die erste Lastbegrenzung hinaus fortgesetzte Frühzündung kann die Motorbeschädigung durch eine weitere Frühzündung verringert werden.As such, load limiting to the second lower threshold may reduce engine performance. Therefore, prior to load limiting to the second lower threshold, an associated warning message may be provided to the driver to warn him of the upcoming reduced power condition (e.g., an associated diagnostic code or malfunction indicator light may be set or illuminated). By reducing engine power in response to pre-ignition continuing beyond the first load limit, engine damage can be reduced by further pre-ignition.

Auf diese Weise kann eine relativ aggressivere Vorgehensweise für eine Frühzündungsminderung verwendet werden, wenn die Zylinder-Frühzündung mit einer Zündkerzenbeschädigung verbunden ist, während eine relativ weniger aggressive Vorgehensweise verwendet werden kann, wenn die Zylinder-Frühzündung nicht mit einer Zündkerzenbeschädigung oder anderen Zylinder-Fehlzündungsereignissen verbunden ist. In this manner, a relatively more aggressive preignition mitigation approach may be used when cylinder spark advance is associated with spark plug damage, while a relatively less aggressive approach may be used if cylinder spark advance is not associated with spark plug damage or other cylinder misfire events is.

Um die hier eingeführten Konzepte weiter klarzustellen, werden beispielhafte Szenarien von Frühzündungen beschrieben. In einem ersten Beispiel kann eine Fehlzündung in einem Zylinder unter Kaltstartbedingungen eines Motors erfasst werden, und die Zylinder-Fehlzündungszahl kann aktualisiert werden. Innerhalb einer definierten Dauer nach dem erfassten Zylinder-Fehlzündungsereignis kann eine Schwellwertanzahl von Zylinder-Frühzündungsereignissen in dem gleichen Zylinder erfasst werden, und die Frühzündungszahl des Zylinders kann aktualisiert werden. Als Reaktion auf die Änderung der Anzahl und/oder Rate des Auftretens von Frühzündungen im Zylinder nach dem Zylinder-Fehlzündungsereignis kann der Regler bestimmen, dass die Frühzündungsereignisse zumindest zum Teil mit dem Fehlzündungsereignis verbunden sind, und kann eine Zündkerzenbeschädigung in diesem Zylinder anzeigen. Das heißt, der Regler kann bestimmen, dass die Frühzündung durch eine Zündkerzenbeschädigung induziert wird. Zusätzlich, um das Auftreten weiterer Frühzündungsereignisse in dem Zylinder aufgrund der beschädigten Zylinder-Zündkerze zu verringern, kann der Regler die Verbrennung bei hohen Lasten in dem gegebenen Zylinder begrenzen. Zum Beispiel kann der Regler die Zündung bei hohen Motorlasten deaktivieren und/oder den Luftstrom zu dem gegebenen Zylinder bei hohen Motorlasten verringern.To further clarify the concepts introduced here, exemplary scenarios of pre-ignition are described. In a first example, a misfire in a cylinder may be detected under cold start conditions of an engine, and the cylinder misfire count may be updated. Within a defined period of time after the detected cylinder misfire event, a threshold number of cylinder spark events in the same cylinder may be detected and the spark advance number of the cylinder may be updated. In response to the change in the number and / or rate of occurrence of pre-ignition in the cylinder after the cylinder misfire event, the controller may determine that the spark events are at least partially related to the misfire event and may indicate spark plug damage in that cylinder. That is, the controller may determine that pre-ignition is induced by spark plug damage. In addition, to reduce the occurrence of further spark events in the cylinder due to the damaged cylinder spark plug, the regulator may limit combustion at high loads in the given cylinder. For example, the controller may deactivate the ignition at high engine loads and / or reduce airflow to the given cylinder at high engine loads.

In einem zweiten Beispiel kann eine Schwellwertanzahl von Zylinder-Frühzündungsereignissen innerhalb der Dauer erfasst werden, ohne irgendein Auftreten von Fehlzündungen im Zylinder. Folglich kann der Regler bestimmen, dass das Frühzündungsereignis nicht durch eine Zündkerzenbeschädigung induziert wird und kann Maßnahmen zur Minderung der Frühzündung ergreifen, basierend mindestens auf der Frühzündungszahl des Zylinders. Zum Beispiel kann der Zylinder angereichert werden. Zusätzlich kann der betreffende Zylinder lastbegrenzt sein. In a second example, a threshold number of cylinder spark events may be detected within the duration without any occurrence of misfire in the cylinder. As a result, the controller may determine that spark advance event is not induced by spark plug damage, and may take measures to reduce spark advance based on at least the spark advance number of the cylinder. For example, the cylinder can be enriched. In addition, the cylinder in question can be load-limited.

Auf diese Weise kann durch die Überwachung der Fehlzündungszahl eines Zylinders und eine Änderung im Auftreten einer Frühzündung im Zylinder nach einem Fehlzündungsereignis die Zündkerzenbeschädigung verlässlich erkannt werden. Durch die Anzeige der Beschädigung basierend auf der Zylinder-Fehlzündungszahl und der Zylinder-Frühzündungszahl können aufgrund einer Zündkerzenbeschädigung auftretende Frühzündungsereignisse besser von denjenigen unterschieden werden, die nicht durch Zündkerzenprobleme verursacht werden. Durch Begrenzen einer Zylinderlast als Reaktion auf die Bestimmung der Zündkerzenbeschädigung und durch die aggressivere Behandlung der Zylinder-Frühzündung, wenn sie auf ein Zylinder-Fehlzündungsereignis (oder eine Schwellwertanzahl von Fehlzündungsereignissen während ausgewählter Motor-Betriebsbedingungen) folgt, können weitere Zylinder-Frühzündungsereignisse verringert werden. In this way, by monitoring the misfire number of a cylinder and a change in the occurrence of pre-ignition in the cylinder after a misfire event, the spark plug damage can be reliably detected. By indicating the damage based on the cylinder misfire count and cylinder spark advance number, spark events occurring due to spark plug damage may be better distinguished from those not caused by spark plug problems. By limiting cylinder load in response to spark plug damage determination and more aggressive cylinder spark ignition treatment following a cylinder misfire event (or a threshold number of misfire events during selected engine operating conditions), further cylinder spark ignition events may be reduced.

Es ist anzumerken, dass die hier enthaltenen beispielhaften Regel- und Schätz-Hilfsprogramme mit verschiedenen Motor- und/oder Fahrzeugsystemkonfigurationen verwendet werden können. Die hier beschriebenen spezifischen Hilfsprogramme können eine oder mehrere einer beliebigen Anzahl von Verarbeitungsstrategien darstellen, wie ereignisgesteuert, interruptgesteuert, Multitasking, Multithreading, und dergleichen. An sich können verschiedene veranschaulichte Handlungen, Vorgänge oder Funktionen in der veranschaulichten Folge oder parallel durchgeführt, oder in manchen Fällen weggelassen werden. Desgleichen ist die Reihenfolge der Verarbeitung nicht unbedingt erforderlich, um die Merkmale und Vorteile der hier beschriebenen Ausführungsbeispiele zu erreichen, sondern wird zur bequemen Veranschaulichung und Beschreibung geliefert. Eine oder mehrere der veranschaulichten Handlungen oder Funktionen kann wiederholt durchgeführt werden, abhängig von der verwendeten speziellen Strategie. Weiter können die beschriebenen Handlungen graphisch einen in das computerlesbare Speichermedium im Motorregelungssystem zu programmierenden Code darstellen. It should be appreciated that the example control and estimation utilities included herein may be used with various engine and / or vehicle system configurations. The specific utility programs described herein may represent one or more of any number of processing strategies, such as event-driven, interrupt-driven, multitasking, multithreading, and the like. As such, various illustrated acts, acts or functions may be performed in the illustrated sequence or in parallel, or omitted in some instances. Likewise, the order of processing is not necessarily required to achieve the features and advantages of the embodiments described herein, but is provided for convenient illustration and description. One or more of the illustrated acts or functions may be performed repeatedly, depending on the particular strategy used. Further, the acts described may graphically represent a code to be programmed into the computer-readable storage medium in the engine control system.

Es versteht sich, dass die hier offenbarten Konfigurationen und Hilfsprogramme von beispielhafter Beschaffenheit sind, und dass diese spezifischen Ausführungsformen nicht einschränkend zu verstehen sind, da viele Variationen möglich sind. Zum Beispiel kann die obige Technologie bei V-6-, I-4-, I-6-, V-12-, 4-Zylinder Boxer- und andere Motortypen angewendet werden. Der Gegenstand der vorliegenden Offenbarung enthält alle neuen und nicht naheliegenden Kombinationen und Subkombinationen der verschiedenen Systeme und Konfigurationen und anderen Merkmale, Funktionen und/oder Eigenschaften, die hier offenbart werden. It should be understood that the configurations and utilities disclosed herein are exemplary in nature, and that these specific embodiments are not intended to be limiting, as many variations are possible. For example, the above technology can be applied to V-6, I-4, I-6, V-12, 4-cylinder Boxer and other engine types. The subject matter of the present disclosure includes all novel and non-obvious combinations and sub-combinations of the various systems and configurations and other features, functions, and / or properties disclosed herein.

Die folgenden Ansprüche heben besonders bestimmte Kombinationen und Subkombinationen hervor, die als neu und nicht naheliegend angesehen werden. Diese Ansprüche können sich auf “ein” Element oder “ein erstes” Element oder dessen Äquivalent beziehen. Solche Ansprüche sollten als Ausführungsformen eines oder mehrerer solcher Elemente enthaltend verstanden werden, die zwei oder mehr solcher Elemente weder erfordern noch ausschließen. Andere Kombinationen und Subkombinationen der offenbarten Merkmale, Funktionen, Elemente und/oder Eigenschaften können durch Nachbesserung der vorliegenden Ansprüche oder durch Einreichung neuer Ansprüche in dieser oder einer verwandten Anmeldung beansprucht werden. Solche Ansprüche, ob breiter, enger, gleich oder anders im Schutzumfang als die ursprünglichen Ansprüche werden auch als im Gegenstand der vorliegenden Offenbarung enthalten betrachtet.The following claims specifically highlight certain combinations and subcombinations that are believed to be novel and not obvious. These claims may refer to "an" element or "first" element or its equivalent. Such claims should be understood as embodying one or more such elements that neither require nor preclude two or more such elements. Other combinations and sub-combinations of the disclosed features, functions, elements, and / or properties may be claimed through the following claims, or by submitting new claims in this or a related application. Such claims, whether broader, narrower, equal, or different in scope to the original claims, are also considered to be within the scope of the present disclosure.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

Fig. 1

8

KRAFTSTOFFSYSTEM

190

ZÜNDSYSTEM

168

ANTRIEB

Fig. 2

202

Bestimmen der Motor-Betriebsbedingungen

203

Fehlzündung im Zylinder erfasst?

204

Aktualisieren der Zylinder-Fehlzündungszahl

208

Auftreten einer Frühzündung im Zylinder erfasst? Fehlzündungszahl > Schwellwert?

209

nicht durch Zündkerze induzierte Frühzündung

216

Einstellen des Diagnosecodes und Beleuchten des Fehlfunktions-Anzeigelichts

210, 220

Aktualisieren der Zylinder-Frühzündungszahl

218

Auftreten einer Frühzündung im Zylinder erfasst?

212

Anpassen der Zylinder-Kraftstoffeinspritzung basierend auf der Frühzündungszahl (3)

222

Zylinder-Frühzündungszahl > Schwellwert?

223

durch Zündkerze induzierte Frühzündung

224

Einstellen des Diagnosecodes, der die Zündkerzenbeschädigung anzeigt

226

Begrenzen der Zylinderverbrennung bei hohen Lasten

Fig. 3

302

Zylinder-Frühzündung erfasst?

304

Aktualisieren der Frühzündungszahl und der Datenbank

306

Bestimmen der Anzahl von Gesamt-Zylinder-Frühzündungsereignissen

308

Bestimmen der Anzahl von fortlaufenden Zylinder-Frühzündungsereignissen

310

Anzahl der Gesamt-Frühzündungsereignisse > Schwellwert?

312

Anreichern des gegebenen Zylinders

314

Anzahl fortlaufender Frühzündungsereignisse > Schwellwert?

320

Begrenzen der Zylinderlast um eine größere Menge

316

Begrenzen der Zylinderlast um eine kleinere Menge

322

Anreichern des Zylinders um eine größere Menge und/oder für eine längere Dauer

318

Anreichern des Zylinders um eine kleinere Menge und/oder für eine kürzere Dauer

Fig. 1

8th

FUEL SYSTEM

190

IGNITION SYSTEM

168

DRIVE

Fig. 2

202

Determine the engine operating conditions

203

Misfire detected in the cylinder?

204

Update the cylinder misfire count

208

Occurrence of a pre-ignition in the cylinder detected? Misfire number> Threshold?

209

spark ignition induced spark ignition

216

Set the diagnostic code and illuminate the malfunction indicator light

210, 220

Update the cylinder spark advance number

218

Occurrence of a pre-ignition in the cylinder detected?

212

Adjusting the cylinder fuel injection based on the pre-ignition number ( 3 )

222

Cylinder spark advance number> Threshold?

223

ignition induced by spark plug

224

Setting the diagnostic code that indicates the spark plug damage

226

Limit cylinder combustion at high loads

Fig. 3

302

Cylinder ignition detected?

304

Update the pre-ignition number and the database

306

Determining the number of total cylinder pre-ignition events

308

Determining the number of consecutive cylinder spark ignition events

310

Number of total pre-ignition events> Threshold?

312

Enrich the given cylinder

314

Number of consecutive pre-ignition events> Threshold?

320

Limit the cylinder load by a larger amount

316

Limit the cylinder load by a smaller amount

322

Enrich the cylinder by a greater amount and / or for a longer duration

318

Enrich the cylinder by a smaller amount and / or for a shorter duration

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

• US 7673614 [0003] US 7673614 [0003]

Claims (10)

Verfahren zur Regelung eines eine Zündkerze enthaltenden Motorzylinders, das Folgendes aufweist: die Anzeige einer Zündkerzenbeschädigung in einem Zylinder basierend sowohl auf einer Fehlzündung als auch auf einer Frühzündung im Zylinder.A method of controlling a spark plug-containing engine cylinder, comprising: the indication of spark plug damage in a cylinder based on both misfire and spark advance in the cylinder. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Anzeige die Anzeige einer Zündkerzenbeschädigung basierend auf einem Auftreten einer Fehlzündung im Zylinder und einem Auftreten einer Anzahl von Frühzündungsereignissen in diesem Zylinder innerhalb einer Schwellwertdauer enthält.The method of claim 1, wherein the indication includes indicating a spark plug damage based on an occurrence of a misfire in the cylinder and an occurrence of a number of pre-ignition events in that cylinder within a threshold duration. Verfahren nach Anspruch 2, wobei die Schwellwertdauer eine Schwellwertanzahl von Verbrennungsereignissen oder eine Schwellwertzeit enthält.The method of claim 2, wherein the threshold duration includes a threshold number of combustion events or a threshold time. Verfahren nach Anspruch 2, wobei das Auftreten einer Fehlzündung ein Auftreten einer Anzahl von Fehlzündungen im Zylinder während ausgewählter Motor-Betriebsbedingungen enthält.The method of claim 2, wherein the occurrence of a misfire includes the occurrence of a number of misfires in the cylinder during selected engine operating conditions. Verfahren nach Anspruch 4, wobei die ausgewählten Motor-Betriebsbedingungen Kaltstartbedingungen des Motors enthalten.The method of claim 4, wherein the selected engine operating conditions include cold start conditions of the engine. Verfahren nach Anspruch 4, wobei die Anzeige das Anzeigen, dass die Zündkerze beschädigt ist, als Reaktion auf die Anzahl von Fehlzündungen im Zylinder, die einen ersten Schwellwert während der ausgewählten Motor-Betriebsbedingungen überschreitet, und die Anzahl von Zylinder-Frühzündungsereignissen im Zylinder innerhalb der Schwellwertdauer enthält, die höher als ein zweiter, anderer Schwellwert ist.The method of claim 4, wherein the indication is indicative of the spark plug being damaged in response to the number of misfires in the cylinder exceeding a first threshold during the selected engine operating conditions and the number of cylinder spark ignition events within the cylinder Threshold duration that is higher than a second, different threshold. Verfahren nach Anspruch 6, das weiter Folgendes aufweist: das Anreichern des Zylinders mit einer ersten, größeren Menge, wenn die Anzahl von Zylinder-Frühzündungsereignissen höher ist als der zweite Schwellwert; und das Anreichern des Zylinders mit einer zweiten, kleineren Menge, wenn die Anzahl von Zylinder-Frühzündungsereignissen niedriger ist als der zweite Schwellwert.The method of claim 6, further comprising: enriching the cylinder with a first, larger amount if the number of cylinder pre-ignition events is higher than the second threshold value; and enriching the cylinder with a second, smaller amount if the number of cylinder pre-ignition events is less than the second threshold. Verfahren nach Anspruch 7, das weiter Folgendes aufweist: das Anreichern des Zylinders über eine erste, längere Dauer, wenn die Anzahl von Zylinder-Frühzündungsereignissen höher ist als der zweite Schwellwert; und das Anreichern des Zylinders über eine zweite, kürzere Dauer, wenn die Anzahl von Zylinder-Frühzündungsereignissen niedriger ist als der zweite Schwellwert.The method of claim 7, further comprising: enriching the cylinder for a first, longer duration when the number of cylinder pre-ignition events is greater than the second threshold; and enriching the cylinder for a second, shorter duration when the number of cylinder pre-ignition events is less than the second threshold. Verfahren nach Anspruch 6, das weiter das Anreichern des Zylinders für eine Schwellwertanzahl von Verbrennungsereignissen aufweist, wenn die Anzahl von Zylinder-Frühzündungsereignissen den zweiten Schwellwert überschreitet.The method of claim 6, further comprising enriching the cylinder for a threshold number of combustion events when the number of cylinder pre-ignition events exceeds the second threshold. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Fehlzündung auf einer Ausgangsleistung eines Abgas-Sauerstoff-Sensors basiert.The method of claim 1, wherein the misfire is based on an output of an exhaust gas oxygen sensor.

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